2020-2021学年高一数学课时同步练习 第5课 全集,补集及综合应用

2020-2021学年高一数学课时同步练习第五章 三角函数 章末综合检测第Ⅰ部分（选择题，共60分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题5分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求.1．已知点(tan ,cos )P αα在第三象限，则角α在第几象限（ ） A ．第一象限 B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限【答案】B【解析】因为点(tan ,cos )P αα在第三象限，所以tan 0,cos 0αα<< 所以角α在第二象限 2．函数2sin 6xy π=，x ∈R 的最小正周期是（ ） A ．12 B ．6C ．12πD ．6π 【答案】A【解析】函数2sin6xy π=的最小正周期为：2126T ππ==.3．下列函数中，既是奇函数又在区间()1,1-上是增函数的是（ ） A ．1y x=B ．tan y x =C ．sin y x =-D ．cos y x =【答案】B【解析】A 选项，1y x=的定义域为()(),00,-∞⋃+∞，故A 不满足题意； D 选项，余弦函数cos y x =是偶函数，故D 不满足题意；B 选项，正切函数tan y x =是奇函数，且在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增，故在区间()1,1-是增函数，即B 正确；C 选项，正弦函数sin y x =是奇函数，且在,22ππ⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增，所以在区间()1,1-是增函数；因此sin y x =-是奇函数，且在()1,1-上单调递减，故C 不满足题意.4．《九章算术》成书于公元一世纪，是中国古代乃至东方的第一部自成体系的数学专著.书中记载这样一个问题“今有宛田，下周三十步，径十六步.问为田几何？”（一步=1.5米）意思是现有扇形田，弧长为45米，直径为24米，那么扇形田的面积为( ) A ．135平方米 B ．270平方米C ．540平方米D ．1080平方米【答案】B【解析】根据扇形的面积公式，计算扇形田的面积为S 12=lr 12=⨯45242⨯=270（平方米）.5．已知cos 5α=，()sin 10αβ-=-，α、β0,2π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，则cos β的值为（ ）A ．2 B ．4C D ．12【答案】A 【解析】解：α、β0,2π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，,02πβ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭，∴sin 5α==，,22ππαβ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭()sin 010αβ-=-<， ∴,02παβ⎛⎫-∈- ⎪⎝⎭.∴()cos 10αβ-==.∴()cos cos βααβ=--⎡⎤⎣⎦()()cos cos sin sin ααβααβ=⋅-+⋅-2531051022⎛⎫=⨯+⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭. 6．已知函数()sin(2)()2f x x x R π=-∈下列结论错误的是（ ）A ．函数()f x 的最小正周期为πB ．函数()f x 是偶函数C ．函数()f x 的图象关于直线4x π=对称D ．函数()f x 在区间[0,]2π上是增函数【答案】C【解析】原函数利用诱导公式化简为：()sin 2cos 22f x x x π⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭，此函数为最小正周期为π的偶函数，所以A,B 正确，函数的对称轴由：()2x k k Z π=∈得到：()2k x k Z π=∈，显然，无论k 取任何整数，4x π≠，所以C 错误，答案为C.7．函数y =2x sin2x 的图象可能是A ．B ．C ．D ．【答案】D【解析】令||()2sin 2x f x x =， 因为,()2sin 2()2sin 2()xx x R f x x x f x -∈-=-=-=-，所以||()2sin 2x f x x =为奇函数，排除选项A,B;因为π(,π)2x∈时，()0f x<，所以排除选项C，选D.8．函数()sin()f x A xωϕ=+(0,0,2Aπωϕ＞＞＜)的部分图象如图所示，若12,,63x xππ⎛⎫∈-⎪⎝⎭，且()()12f x f x=，则12()f x x+=（）A．1 B．12C．22D3【答案】D【解析】由图象可知，1,()2362TAπππ==--=，即Tπ=，所以2ω=，即()sin(2)f x xϕ=+，又因为()03fπ=，则sin(2)03πϕ⨯+=，解得2,3k k Zπϕπ=-+∈，又由2πϕ＜，所以3πϕ=，所以()sin(2)3f x xπ=+，又因为()36212πππ+-=，所以图中的最高点坐标为,112π⎛⎫⎪⎝⎭.结合图象和已知条件可知122126x xππ+=⨯=，所以1223()()sin(2)sin6633f x x fππππ+==⨯+==，故选D.二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求. 全部选对的得5分，部分选对的得3分，有选错的得0分.9．设函数()sin2cos244f x x xππ⎛⎫⎛⎫=+++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则()f x( )A．是偶函数B．在区间0,2π⎛⎫⎪⎝⎭上单调递增C．最大值为2 D．其图象关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称【答案】AD【解析】()sin 2cos 2224444f x x x x x ππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.选项A ：()2))()f x x x f x -=-==，它是偶函数，正确；选项B ：0,2x π⎛⎫∈ ⎪⎝⎭，所以()20,x π∈，因此()f x 是单调递减，错误；选项C ：()2f x x =，错误；选项D ：函数的对称中心为(,0)24k ππ+，k Z ∈，当0k =，图象关于点,04π⎛⎫⎪⎝⎭对称， 错误.10．定义：角θ与ϕ都是任意角，若满足2πθϕ+=，则称θ与ϕ“广义互余”.已知1sin()4πα+=-，则下列角β中，可能与角α“广义互余”的是（ ）A ．sin β=B ．1cos()4πβ+=C ．tan β=D ．tan β=【答案】AC【解析】∵1sin()sin 4παα+=-=-，∴1sin 4α=， 若2παβ+=，则2πβα=-.A 中，sin sin cos 2πβαα⎛⎫=-== ⎪⎝⎭故A 符合条件；B 中，1cos()cos sin 24ππβαα⎛⎫+=--=-=- ⎪⎝⎭，故B 不符合条件；C 中，tan β=sin ββ=，又22sin cos 1ββ+=，所以sin β=， 故C 符合条件；D 中，15tan 5β=，即15sin cos 5ββ=， 又22sin cos 1ββ+=，所以6sin β=±， 故D 不符合条件.11．关于函数f (x )＝sin|x |＋|sin x |的叙述正确的是（ ） A ．f (x )是偶函数 B ．f (x )在区间,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭单调递增 C ．f (x )在[－π，π]有4个零点 D ．f (x )的最大值为2 【答案】AD【解析】A .∵f (－x )＝sin|－x |＋|sin(－x )|＝sin|x |＋|sin x |＝f (x )，∴f (x )是偶函数，故正确； B.当x ∈,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭时，f (x )＝sin|x |＋|sin x |＝2sin x ，f (x )在,2ππ⎛⎫⎪⎝⎭单调递减，故错误； C.当x ∈[0，π]时，令f (x )＝sin|x |＋|sin x |＝2sin x ＝0，得x ＝0或x ＝π，又f (x )在[－π，π]上为偶函数，∴f (x )＝0在[－π，π]上的根为－π，0，π，有3个零点，故错误； D.∵sin|x |≤1，|sin x |≤1，当x ＝2π＋2k π(k ∈Z)或x ＝－2π－2k π(k ∈Z)时两等号同时成立，∴f (x )的最大值为2，故正确．12．下图是函数y = sin(ωx +φ)的部分图像，则sin(ωx +φ)= （ ）A ．πsin(3x +）B ．πsin(2)3x - C ．πcos(26x +）D ．5πcos(2)6x - 【答案】BC【解析】由函数图像可知：22362T πππ=-=，则222T ππωπ===，所以不选A, 当2536212x πππ+==时，1y =-∴()5322122k k Z ππϕπ⨯+=+∈， 解得：()223k k ϕππ=+∈Z ，即函数的解析式为：2sin 22sin 2cos 2sin 236263y x k x x x ππππππ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++=++=+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭.而5cos 2cos(2)66x x ππ⎛⎫+=-- ⎪⎝⎭第Ⅱ部分（选择题，共90分）三、填空题：本题共4小题，每小题5分，共20分13．若2sin 3x =-，则cos2x =__________． 【答案】19【解析】22281cos 212sin 12()1399x x =-=-⨯-=-=. 故答案为：19. 14．函数()sin cos f x ax ax =的最小正周期是π，则实数a =________ 【答案】±1【解析】1()sin cos =sin 22f x ax ax ax =，周期22T aππ==，解得1a =±. 15．函数cos y x π=的单调减区间为__________． 【答案】[]()2,21k k k +∈Z【解析】由22k x k ππππ≤≤+，k ∈Z 得212k x k ≤≤+，k ∈Z ， 即函数cos y x π=的单调减区间为[]()2,21k k k +∈Z .16．在平面直角坐标系xOy 中，角α与角β均以x 轴的非负半轴为始边，它们的终边关于x 轴对称．若1sin 3α=，则sin β=__________，cos 2β=__________． 【答案】13- 79【解析】因为角α与角β均以x 轴的非负半轴为始边，它们的终边关于x 轴对称 所以1sin sin 3βα=-=-所以2217cos 212sin 1239ββ⎛⎫=-=-⋅-= ⎪⎝⎭ 四、解答题：本小题共6小题，共70分。

2020-2021学年高一数学同步题型学案（新教材人教版必修第一册）第一章 集合与常用的逻辑用语1.3.2 补集及集合运算的综合【课程标准】1.在具体情境中,了解全集的含义,理解补集的含义,能求给定(全集的)子集的补集.2.能用Venn 图表达集合的补集．【本节知识点】1.全集:一般地,如果一个集合含有所研究问题中涉及的所有元素,那么就称这个集合为全集,通常记作.U 2.补集【题型分类】题型一　补集的运算题型要点点拨：(1)补集是相对于全集而言的,它与全集不可分割．一方面,若没有定义全集,则不存在补集的说法；另一方面,补集的元素逃不出全集的范围．(2)补集既是集合之间的一种关系,同时也是集合之间的一种运算．求集合A 的补集的前提是A 为全集U 的子集,随着所选全集的不同,得到的补集也是不同的．文字语言对于一个集合A ,由全集U 中不属于集合A 的所有元素组成的集合称为集合A 相对于全集U 的补集,简称为集合A 的补集,记作∁U A 符号语言∁U A ＝{x |x ∈U ,且x ∉A }图形语言运算性质∁U A ⊆U ,∁U U ＝∅,∁U ∅＝,∁U (∁U A )＝,A ∪(∁U A )＝,A ∩(∁U A )＝U A U ∅(3)符号∁U A有三层意思：①A是U的子集,即A⊆U；②∁U A表示一个集合,且(∁U A)⊆U；③∁U A是U中不属于A的所有元素组成的集合,即∁U A＝{x|x∈U,且x∉A}．(4)若x∈U,则x∈A或x∈∁U A,二者必居其一．【例1】已知全集为U,集合A＝{1,3,5,7},∁U A＝{2,4,6},∁U B＝{1,4,6},则集合B＝________.【参考答案】B＝{2,3,5,7}【解析】　(1)法一：∵A＝{1,3,5,7},∁U A＝{2,4,6},∴U＝{1,2,3,4,5,6,7}．又∁U B＝{1,4,6},∴B＝{2,3,5,7}．法二：借助Venn图,如图所示．由图可知B＝{2,3,5,7}．【例2】已知全集U＝{x|x≤5},集合A＝{x|－3≤x＜5},则∁U A＝________.【参考答案】{x|x＜－3或x＝5}【解析】　将集合U和集合A分别表示在数轴上,如图所示．由补集定义可得∁U A＝{x|x＜－3或x＝5}．【方法技巧】求集合补集的策略(1)如果所给集合是有限集,则先把集合中的元素一一列举出来,然后结合补集的定义来求解．另外,针对此类问题,在解答过程中也常常借助Venn图来求解,这样处理相对来说比较直观、形象,且解答时不易出错．(2)如果所给集合是无限集,在解答有关集合补集问题时,则常借助数轴,先把已知集合及全集分别表示在数轴上,然后根据补集的定义求解． 【同类练习】1．若全集U＝{x∈R|－2≤x≤2},A＝{x∈R|－2≤x≤0},则∁U A等于( )A．{x|0＜x＜2} B．{x|0≤x＜2}C．{x|0＜x≤2}D．{x|0≤x≤2}【参考答案】C【解析】：∵U＝{x∈R|－2≤x≤2},A＝{x∈R|－2≤x≤0},∴∁U A＝{x|0＜x≤2},故选C.2．设全集S＝{1,2,3,4},且A＝{x∈S|x2－5x＋m＝0},若∁S A＝{2,3},则m＝________.【参考答案】：4【解析】：因为S＝{1,2,3,4},∁S A＝{2,3},所以A＝{1,4},即1,4是方程x2－5x＋m＝0的两根,由根与系数的关系可得m＝1×4＝4.题型二、集合的交、并、补集的综合运算【例3】已知全集U＝{x|x≤4},集合A＝{x|－2＜x＜3},B＝{x|－3≤x≤2}．(1)求A∩B,(∁U A)∪B,A∩(∁U B)；(2)求∁U(A∪B)和∁U(A∩B)．【参考答案】【解析】(1)因为A＝{x|－2＜x＜3},B＝{x|－3≤x≤2},所以∁U A＝{x|x≤－2或3≤x≤4},∁U B＝{x|x ＜－3或2＜x≤4},所以A∩B＝{x|－2＜x≤2},(∁U A)∪B＝{x|x≤2或3≤x≤4},A∩(∁U B)＝{x|2＜x＜3}．(2)由条件知A∪B＝{x|－3≤x＜3},所以∁U(A∪B)＝{x|x＜－3或3≤x≤4}．又A∩B＝{x|－2＜x≤2},所以∁U(A∩B)＝{x|x≤－2或2＜x≤4}．【方法技巧】解决集合运算问题的方法(1)要进行集合运算时,首先必须熟练掌握基本运算法则,可按照如下口诀进行：交集元素仔细找,属于A且属于B；并集元素勿遗漏,切忌重复仅取一；全集U是大范围,去掉U中A元素,剩余元素成补集．(2)解决集合的混合运算问题时,一般先运算括号内的部分,如求(∁U A)∩B时,先求出∁U A,再求交集；求∁U(A∪B)时,先求出A∪B,再求补集．(3)当集合是用列举法表示时(如数集),可以通过列举集合的元素分别得到所求的集合；当集合是用描述法表示时(如不等式形式表示的集合),则可运用数轴求解． 【同类练习】1.设全集U＝M∪N＝{1,2,3,4,5},M∩(∁U N)＝{2,4},则N＝( )A．{1,2,3}B．{1,3,5}C．{1,4,5}D．{2,3,4}【参考答案】B【解析】：画出Venn图,阴影部分为M∩(∁U N)＝{2,4},所以N＝{1,3,5}．2．已知全集U＝R,集合A＝{x|x＋1＜0},B＝{x|x－3＜0},那么集合(∁U A)∩B＝( )A．{x|－1≤x＜3}B．{x|－1＜x＜3}C．{x|x＜－1}D．{x|x＞3}【参考答案】A【解析】：∵A＝{x|x＋1＜0}＝{x|x＜－1},B＝{x|x－3＜0}＝{x|x＜3},∴∁U A＝{x|x≥－1},∴(∁U A)∩B＝{x|－1≤x＜3}．题型三、与补集有关的求参数问题【例5】已知集合A＝{x|x2－4x＋2m＋6＝0,x∈R},B＝{x|x<0,x∈R},若A∩B≠∅,求实数m的取值范围．【参考答案】m<－3【解析】∵A∩B≠∅,∴A≠∅.设全集U＝{m|Δ＝(－4)2－4(2m＋6)≥0}＝{m|m≤－1}．若A∩B＝∅,则方程x2－4x＋2m＋6＝0的两根x1,x2均非负,则Error!⇒－3≤m≤－1,∵{m|－3≤m≤－1}关于U的补集为{m|m<－3},∴实数m的取值范围为m<－3【方法技巧】由集合的补集求解参数的问题(1)如果所给集合是有限集,由补集求参数问题时,可利用补集定义并结合知识求解．(2)如果所给集合是无限集,与集合交、并、补运算有关的求参数问题时,一般利用数轴分析法求解． 【同类练习】1.设集合A＝{x|x＋m≥0},B＝{x|－2<x<4},全集U＝R,且(∁U A)∩B＝∅,求实数m的取值范围．【参考答案】{m|m≥2}【解析】　由已知A＝{x|x≥－m},得∁U A＝{x|x<－m},因为B＝{x|－2<x<4},(∁U A)∩B＝∅,所以－m≤－2,即m≥2,所以m的取值范围是{m|m≥2}．2.已知集合A＝{x|－2＜x＜3},B＝{x|m＜x＜m＋9},若(∁R A)∩B＝B,则实数m的取值范围为_________．【参考答案】{m|m≤－11或m≥3}【解析】：∁R A＝{x|x≤－2或x≥3},由(∁R A)∩B＝B,得B⊆∁R A,∴m＋9≤－2或m≥3.故m的取值范围是{m|m≤－11或m≥3}．【本节同步分层练习】一、夯实基础1．已知U＝R,集合A＝{x|x＜－2或x＞2},则∁U A＝( )A．{x|－2＜x＜2} B．{x|x＜－2或x＞2}C．{x|－2≤x≤2}D．{x|x≤－2或x≥2}【参考答案】C【解析】：根据补集的定义可得∁U A＝{x|－2≤x≤2}．2．已知全集U＝{1,2,3,4,5,6},集合A＝{1,2,5},∁U B＝{4,5,6},则A∩B＝( )A．{1,2}B．{5}C．{1,2,3}D．{3,4,6}【参考答案】A【解析】：因为∁U B＝{4,5,6},所以B＝{1,2,3},所以A∩B＝{1,2,5}∩{1,2,3}＝{1,2},故选A.∁U3.设集合U＝{1,2,3,4,5},A＝{1,2,3},B＝{2,3,4},则(A∩B)等于( )A．{2,3} B．{1,4,5}C．{4,5} D．{1,5}【参考答案】B【解析】集合U＝{1,2,3,4,5},A＝{1,2,3},B＝{2,3,4},所以A∩B＝{2,3},∁U(A∩B)＝{1,4,5},故选B.∁R4．集合A＝{x|－1≤x≤2},B＝{x|x<1},则A∩(B)＝( )A．{x|x>1} B．{x|x≥1}C．{x|1<x≤2}D．{x|1≤x≤2}【参考答案】D【解析】由补集的概念和已知条件可得：∁R B＝{x|x≥1},又根据交集的定义可知A∩(∁R B)＝{x|1≤x≤2},故选D.∁U5．已知全集U＝{1,2,a2－2a＋3},A＝{1,a},A＝{3},则实数a等于( )A．0或2 B．0C．1或2 D．2【参考答案】　D【解析】　根据题意,得a2－2a＋3＝3,且a＝2,解得a＝2,故选D.6.已知全集S＝{(x,y)|x∈R,y∈R},A＝{(x,y)|x2＋y2≠0},用列举法表示集合∁S A＝________.【参考答案】：{(0,0)}【解析】：∁S A＝{(x,y)|x2＋y2＝0}＝{(0,0)}．7．已知全集U＝R,M＝{x|－1<x<1},∁U N＝{x|0<x<2},那么集合M∪N＝________.【参考答案】：{x|x<1或x≥2}【解析】：∵U＝R,∁U N＝{x|0<x<2},∴N＝{x|x≤0或x≥2},∴M∪N＝{x|－1<x<1}∪{x|x≤0或x≥2}＝{x|x<1或x≥2}．∁U8.设全集U＝{2,4,－(a－3)2},集合A＝{2,a2－a＋2},若A＝{－1},则实数a的值为________．【参考答案】2【解析】由已知可得Error!解得a＝2.9．已知M＝{x|x<－2或x≥3},N＝{x|x－a≤0},若N∩∁R M≠∅(R为实数集),则a的取值范围是________．【参考答案】a≥－2∁R【解析】　∵M＝{x|－2≤x<3},借助数轴可得a≥－2.10.设U＝R,已知集合A＝{x|－5<x<5},B＝{x|0≤x<7},求：(1)A∩B；(2)A∪B；(3)A∪(∁U B)；(4)B∩(∁U A)．【参考答案】见解析【解析】：(1)如图①.A∩B＝{x|0≤x<5}．(2)如图①.A∪B＝{x|－5<x<7}．(3)如图②.∁U B＝{x|x<0或x≥7},∴A∪(∁U B)＝{x|x<5或x≥7}．(4)如图③.∁U A＝{x|x≤－5或x≥5},∴B∩(∁U A)＝{x|5≤x<7}．二、能力提升1.已知集合U＝{1,2,3,4,5,6,7},A＝{2,3,4,5},B＝{2,3,6,7},则B∩∁U A＝( ) A．{1,6} B．{1,7}C．{6,7}D．{1,6,7}【参考答案】C【解析】：　∵U＝{1,2,3,4,5,6,7},A＝{2,3,4,5},∴∁U A＝{1,6,7},∴B∩∁U A＝{2,3,6,7}∩{1,6,7}＝{6,7}．2．已知U＝{1,2,3,4,5},A＝{2,m},且∁U A＝{1,3,5},则m等于( )A．1B．3C．4D．5【参考答案】C【解析】：由已知m∈U,且m∉∁U A,故m＝2或4.又A＝{2,m},由元素的互异性知m≠2,故m＝4.所以选C.3．设全集U＝{x|x≥0},集合P＝{1},则∁U P等于( )A．{x|0≤x＜1或x＞1}B．{x|x＜1}C．{x|x＜1或x＞1}D．{x|x＞1}【参考答案】A【解析】：因为U＝{x|x≥0},P＝{1},所以∁U P＝{x|x≥0且x≠1}＝{x|0≤x＜1或x＞1}．4．设全集U＝R,集合M＝{x|x＞1,或x＜－1},N＝{x|0＜x＜2},则∁U(M∪N)＝( )A．{x|－1≤x≤1}B．{x|0＜x≤1}C．{x|－1≤x≤0}D．{x|x＜1}【参考答案】C【解析】：因为M∪N＝{x|x＞0或x＜－1},所以∁U(M∪N)＝{x|－1≤x≤0}．5．设全集U＝R,M＝{x|x<－2或x>2},N＝{x|1≤x≤3}．如图所示,则阴影部分所表示的集合为( )A．{x|－2≤x<1}B．{x|－2≤x≤3}C．{x|x≤2或x>3}D．{x|－2≤x≤2}【参考答案】A【解析】：阴影部分所表示的集合为∁U(M∪N)＝(∁U M)∩(∁U N)＝{x|－2≤x≤2}∩{x|x<1或x>3}＝{x|－2≤x<1}．故选A.6．设全集U＝R,集合A＝{x|0<x<9},B＝{x∈Z|－4<x<4},则集合(∁U A)∩B中的元素的个数为________．【参考答案】：4【解析】：∵U＝R,A＝{x|0<x<9},∴∁U A＝{x|x≤0或x≥9},又∵B＝{x∈Z|－4<x<4},∴(∁U A )∩B ＝{x ∈Z|－4<x ≤0}＝{－3,－2,－1,0}共4个元素．7．已知全集U ＝A ∪B 中有m 个元素,(∁U A )∪(∁U B )中有n 个元素．若A ∩B 非空,则A ∩B 的元素个数为________．【参考答案】：m －n【解析】：因为(∁U A )∪(∁U B )＝∁U (A ∩B ),所以A ∩B 中的元素个数是(m －n )个．8．设全集U ＝R,集合A ＝{x |x ＞1},B ＝{x |x ＞a },且(∁U A )∪B ＝R,则实数a 的取值范围是________．【参考答案】：{a |a ≤1}【解析】：因为A ＝{x |x ＞1},B ＝{x |x ＞a },所以∁U A ＝{x |x ≤1},由(∁U A )∪B ＝R,可知a ≤1.9．已知集合A ＝{x |x 2＋ax ＋12b ＝0}和B ＝{x |x 2－ax ＋b ＝0},满足(∁R A )∩B ＝{2},A ∩(∁R B )＝{4},求实数a ,b 的值．【参考答案】a ＝,b ＝－87127【解析】：由条件(∁R A )∩B ＝{2}和A ∩(∁R B )＝{4},知2∈B ,但2∉A ；4∈A ,但4∉B .将x ＝2和x ＝4分别代入B ,A 两集合中的方程得Error!即Error!解得a ＝,b ＝－即为所求．8712710．已知全集U ＝{小于10的正整数},A ⊆U ,B ⊆U ,且(∁U A )∩B ＝{1,8},A ∩B ＝{2,3},(∁U A )∩(∁U B )＝{4,6,9}．(1)求集合A 与B ；(2)求(∁R U )∪[∁Z (A ∩B )](其中R 为实数集,Z 为整数集)．【参考答案】【解析】：由(∁U A )∩B ＝{1,8},知1∈B,8∈B ；由(∁U A )∩(∁U B )＝{4,6,9},知4,6,9∉A ,且4,6,9∉B ；由A ∩B ＝{2,3},知2,3是集合A 与B 的大众元素．因为U ＝{1,2,3,4,5,6,7,8,9},所以5,7∈A .画出Venn 图,如图所示．(1)由图可知A ＝{2,3,5,7},B ＝{1,2,3,8}．(2)(∁R U )∪[∁Z (A ∩B )]＝{x |x ∈R,且x ≠2,x ≠3}．三、挑战高考1.设U＝R,集合A＝{x|x2＋3x＋2＝0},B＝{x|x2＋(m＋1)x＋m＝0}．若(∁U A)∩B＝∅,求m的值．【参考答案】m＝1或m＝2.【解析】A＝{－2,－1},由(∁U A)∩B＝∅,得B⊆A,∵方程x2＋(m＋1)x＋m＝0的判别式Δ＝(m＋1)2－4m＝(m－1)2≥0,∴B≠∅.∴B＝{－1}或B＝{－2}或B＝{－1,－2}．①若B＝{－1},则m＝1；②若B＝{－2},则应有－(m＋1)＝(－2)＋(－2)＝－4,且m＝(－2)×(－2)＝4,这两式不能同时成立,∴B≠{－2}；③若B＝{－1,－2},则应有－(m＋1)＝(－1)＋(－2)＝－3,且m＝(－1)×(－2)＝2,由这两式得m＝2.经检验知m＝1或m＝2符合条件．综上可得m＝1或m＝2.2.设全集U＝R,集合A＝{x|－5＜x＜4},集合B＝{x|x＜－6或x＞1},集合C＝{x|x－m＜0},求实数m的取值范围,使其同时满足下列两个条件．①C⊇(A∩B)；②C⊇(∁U A)∩(∁U B)．【参考答案】【解析】：因为A＝{x|－5＜x＜4},B＝{x|x＜－6或x＞1},所以A∩B＝{x|1＜x＜4}．又∁U A＝{x|x≤－5或x≥4},∁U B＝{x|－6≤x≤1},所以(∁U A)∩(∁U B)＝{x|－6≤x≤－5}．而C＝{x|x＜m},因为当C⊇(A∩B)时,m≥4,当C⊇(∁U A)∩(∁U B)时,m＞－5,所以m≥4.即实数m的取值范围为{m|m≥4}．11。

（新课标）最新苏教版高中数学必修一§1.1 集合的含义及其表示（1）课后训练【感受理解】1．给出下列命题(其中N 为自然数集) ：①N 中最小的元素是1 ②若a ∈N 则-a ∉N ③ 若a ∈N,b ∈N ，则a+b 的最小值是2（4）x x 212=+的解可表示为}1,1{， 其中正确的命题个数为 . 2．用列举法表示下列集合.①小于12的质数构成的集合；②平方等于本身的数组成的集合；③由||||(,)a b a b R a b+∈所确定的实数的集合； ④抛物线221y x x =-+ (x 为小于5的自然数)上的点组成的集合.3. 若方程x 2-5x+6=0和方程x 2-x-2=0的解为元素的集合为M ，则M 中元素的个数为4．由2,2,4a a -组成一个集合A ，A 中含有3个元素，则a 的取值可以是【思考应用】5．由实数332,,,x x x x --所组成的集合里最多有 个元素.6. 由“,x xy ”组成的集合与由“0,||,x y ”组成的集合是同一个集合，则实数,x y 的值是否确定的？若确定，请求出来，若不确定，说明理由.7．定义集合运算：},),({B y A x y x xy z z B A ∈∈+==Θ，设集合}3,2{},1,0{==B A ，求集合B A Θ.8．关于x 的方程20(0)ax bx c a ++=≠，当,,a b c 分别满足什么条件时，解集为空集、含一个元素、含两个元素？9. 已知集合{,}A x x m m Z N Z ==+∈∈.(1)证明：任何整数都是A 的元素；(2)设12,,x x A ∈求证：12,x x A ⋅∈【拓展提高】9.设S 是满足下列两个条件的实数所构成的集合： ①1S ∉，②若a S ∈，则11S a ∈-， 请解答下列问题：（1）若2S ∈，则S 中必有另外两个数，求出这两个数；（2）求证：若a S ∈，则11S a-∈ （3）在集合S 中元素能否只有一个？请说明理由；（4）求证：集合S 中至少有三个不同的元素.§1.1集合的含义及其表示（2）课后训练1． 设a ，b ，c 均为非零实数，则x=||||||||a b c abc a b c abc+++的所有值为元素组成集合是________2． 集合}9,7,5,3,1{用描述法表示为 .3． 下列语句中，正确的是 .（填序号）（1）0与{0}表示同一个集合；（2）由1，2，3组成的集合可表示为{1，2，3}或{3，1，2}；（3）方程0)2()1(22=--x x 的所有解的集合可表示为{1，1，2，2} （4）集合}54{<<x x 可以用列举法表示.4．所有被3整除的数用集合表示为 .5．下列集合中表示同一集合的是` （填序号）（1）M={3，2}，N={2，3} （2）M={(3，2)}，N={（2，3）}（3）M={(,)1},{(,)1}x y x y N y x x y +==+= (4) M={1，2}，N={(1,2)}6.下列可以作为方程组⎩⎨⎧-=-=+13y x y x 的解集的是 （填序号） （1）{1,2},x y ==(2){1,2}(3){(1,2)} （4）{(,)12}(5){(,)12}x y x y x y x y ====且或（6）}0)2()1(),{(22=-+-y x y x7．用另一种方法表示下列集合.（1）{绝对值不大于2的整数} （2）{能被3整除，且小于10的正数}（3）}5,{Z x x x x x ∈<=且 （4）*},*,6),{(N y N x y x y x ∈∈=+（5）{5,3,1,1,3--}8．已知{}{}0|,0|22=+-==++=q px x x B q px x x A .当{}2=A 时，求集合B9．用描述法表示图中阴影部分（含边界）的点的坐标集合.10．对于*,N b a ∈,现规定：⎩⎨⎧⨯+=)()(*的奇偶性不同与的奇偶性相同与b a b a b a b a b a ，集合{(,)*36,,*}M a b a b a b N ==∈ （1） 用列举法表示b a ,奇偶性不同时的集合M.（2） 当b a ,奇偶性相同时的集合M 中共有多少个元素？【拓展提高】11 设元素为正整数的集合A 满足“若x A ∈,则10x A -∈”.（1）试写出只有一个元素的集合A ；（2）试写出只有两个元素的集合A ；（3）这样的集合A 至多有多少个元素？（4）满足条件的集合A 共有多少个？§1.2 子集·全集·补集（1）课后训练【感受理解】1． 设M 满足{1，2，3}⊆M ≠⊂{1，2，3，4，5，6}，则集合M 的个数为 2．下列各式中，正确的个数是 ①0={0}；②0∈{0}；③{1}∈{1，2，3}；④{1，2}⊆{1，2，3}；⑤{a ，b}⊆{a ，b}．3．设{|12}A x x =<< ，{|}B x x a =<，若A 是B 的真子集，则a 的取值范围是 .4．若集合A ={1，3，x}，B ={x 2，1}，且B ⊆A ，则满足条件的实数x 的个数为 . 5．设集合M ={(x,y)|x+y<0，xy>0}和N ={(x,y)|x<0，y<0}，那么M 与N 的关系为______________．6．集合A ={x|x=a 2-4a+5，a ∈R}，B ={y|y=4b 2+4b+3，b ∈R} 则集合A 与集合B 的关系是________．【思考应用】7.设x ，y ∈R ，B={(x,y)|y-3=x-2}，A={(x,y)|32y x --=1}，则集合A 与B 的关系是_______ ____． 8.已知集合{}{}|21,,|41,,A x x n n Z B x x n n Z ==+∈==±∈则,A B 的关系是 .9．设集合{}{}21,3,,1,,1,A a B a a a ==-+,A B =若则________=a .10．已知非空集合P 满足：(){}11,2,3,4;P ⊆()2,5a P a P ∈-∈若则，符合上述要求的集合P 有 个.11．已知A={2，4，x 2-5x+9}，B={3，x 2+ax+a}，C={x 2+(a+1)x-3，1}. 求（1）当A={2，3，4}时，求x 的值；（2）使2∈B ，BA ，求x a ,的值； （3）使B= C 的x a ,的值．【拓展提高】12．已知集合{}{},121|,52|-≤≤+=≤≤-=m x m x B x x A 满足,A B ⊆求实数m 的取值范围.(变式)已知集合{}{}|25,|121,A x x B x m x m =-<<=+<<-满足,A B ⊆求实数m 的取值范围.⊂ ≠§1.2 子集·全集·补集（2）课后训练【感受理解】1．设集合{}{},,3|,,4|22R b b y y B R a a x x A ∈+-==∈+-==则A ，B 间的关系为 . 2若U={x|x 是三角形}，P={x|x 是直角三角形}则U C P = . 3已知全集+=R U ，集合{}|015,,A x x x R =<-≤∈则_______.U C A = 4．已知全集}{非零整数=U ，集合}},42{U x x x A ∈>+=，则=A C U .5．设},61{},,5{N x x x B N x x x A ∈<<=∈≤=，则=B C A .【思考应用】6．设全集U={1，2，3，4，5}，M={1，4}，则U C M 的所有子集的个数是 .7．已知全集},21{*N n x x U n ∈==，集合}*,21{2N n x x A n ∈==，则=A C U .8．已知A A y ax y x A Z a ∉-∈≤-=∈)4,1(,)1,2(}3),{(,且，则满足条件a 的值为 .9．设U=R ，}1{},31{+≤≤=≥≤=m x m x B x x x P 或，记所有满足P C B U ⊆的m 组成的集合为M ，求M C U .10.（1）设全集{}{},1|,1|,+>=≤==a x x B x x A R U 且U C A B ⊆，求a 的范围.（2）已知全集{}{}{}22,3,23,2,,5,U U a a A b C A =+-==求实数b a 和的值.【拓展提高】10．已知全集}5{的自然数不大于=U ，集合}1,0{=A ，}1{<∈=x A x x B 且，}1{U x A x x C ∈∉-=且．（1）求U B ð，U C ð．（2）若}{A x x D ∈=，说明D B A ,,的关系.§1.3 交集·并集（1）课后训练【感受理解】1．设全集{1,2,3,4,5},{1,3,5},{2,4,5}U A B ===,则()()U U C A C B =I .2．设集合{|5,},{|1,}A x x x N B x x x N =≤∈=>∈，那么A B =I .3．若集合22{|21,},{|21,}P y y x x x N Q y y x x x N ==+-∈==-+-∈，则下列各式中正确的是 .(1);(2){0};(3){1};(4)P Q P Q P Q P Q N =∅==-=I I I I4．已知集合A={x|-5<x<5}，B={x|-7<x<a}，C={x|b<x<2}，且A ∩B=C ，则 a ，b 的值分别为 .【思考应用】5．设全集U={1，2，3，4}，A 与B 是U 的子集，若A ∩B ＝{1，3 }，则称(A,B)为一个“理想配集”.（若A ＝B ，规定(A,B)＝(B, A)；若A ≠B ，规定(A,B)与(B, A)是两个不同的“理想配集”）.那么符合此条件的“理想配集”的个数是 .6．记{}{},361T ,的三角形，至少有一内角为至少有一边为等腰三角形。

课时作业5 补集及集合的综合应用时间：45分钟-—基础巩固类——一、选择题1．已知全集U＝｛1，2,3,4,5,6}，集合A＝｛1,2，5｝，∁U B＝{4,5,6｝,则A∩B＝( A )A．{1，2} B．｛5｝C．{1,2,3} D．{3，4,6｝解析：因为∁U B＝{4,5，6}，所以B＝{1,2,3｝，所以A∩B＝{1，2,5｝∩{1,2，3｝＝｛1，2}，故选A.2．已知全集U＝｛0，1，2,3,4｝，集合A＝｛1，2,3｝，B＝{2,4}，则(∁U A)∪B为（ C )A．｛1，2,4｝B．{2，3，4}C．{0，2,4｝D．{0,2，3,4｝解析:∁U A＝{0，4｝，所以(∁U A）∪B＝{0,4}∪{2，4｝＝{0，2,4｝．3．已知全集U＝｛0,1,2，3,4，5,6，7，8,9｝，集合A＝{0，1，3，5，8},集合B＝{2，4，5，6，8}，则(∁U A）∩（∁U B)＝（ B )A．｛5,8} B．｛7，9}C．{0，1，3｝D．｛2,4,6｝解析：根据集合运算的性质求解．因为A∪B＝｛0,1,2，3，4，5，6，8}，所以(∁U A)∩（∁U B）＝∁U(A∪B)＝｛7，9}．4．设集合S＝{x|x〉－2｝,T＝｛x｜x2＋3x－4≤0},则（∁R S）∪T＝（ C )A．｛x｜－2〈x≤1} B．{x｜x≤－4}C．｛x｜x≤1} D．｛x｜x≥1｝解析：因为∁R S＝{x｜x≤－2}，T＝｛x｜x2＋3x－4≤0}＝｛x｜－4≤x≤1}，所以(∁S）∪T＝｛x|x≤1}．故选C。

R5．如图,I是全集，M,P，S是I的3个子集,则阴影部分所表示的集合是（ D ）A．(M∩P）∩S B．(M∩P)∪SC．(M∩P)∪(∁I S) D．（M∩P）∩（∁I S)解析：由题图，可知阴影部分是M与P除S外的公共部分，所以阴影部分所表示的集合是（M∩P)∩(∁I S)．故选D。

精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！第一单元集合与常用逻辑用语第5课全集，补集及综合应用一、基础巩固1．设集合U＝{1，2，3，4，5，6}，集合A＝{1，3，5}，B＝{3，4，5}，则∁U(A∪B)＝() A．{2，6}B．{3，6}C．{1，3，4，5} D．{1，2，4，6}【答案】A【解析】由题知A∪B＝{1，3，4，5}，所以∁U(A∪B)＝{2，6}．故选A.2．已知集合A＝{x|x是菱形或矩形}，B＝{x|x是矩形}，则∁A B＝()A．{x|x是菱形}B．{x|x是内角都不是直角的菱形}C．{x|x是正方形}D．{x|x是邻边都不相等的矩形}【答案】B【解析】由集合A＝{x|x是菱形或矩形}，B＝{x|x是矩形}，则∁A B＝{x|x是内角都不是直角的菱形}．3. 若全集U＝{0,1,2,3}且∁U A＝{2}，则集合A的真子集共有()A．3个B．5个C．7个D．8个【答案】C【解析】A＝{0,1,3}，真子集有23－1＝7个．4．设全集U为实数集R，M＝{x|x>2或x<－2}，N＝{x|x≥3或x<1}都是全集U的子集，则图中阴影部分所表示的集合是()A．{x|－2≤x<1}B．{x|－2≤x≤2}C．{x|1<x≤2}D．{x|x<2}【答案】A【解析】阴影部分表示的集合为N∩(∁U M)＝{x|－2≤x<1}，故选A.5．设全集U＝{0，1，2，3}，集合A＝{x∈U|x2＋mx＝0}，若∁U A＝{1，2}，则实数m＝________．【答案】－3【解析】由题意可知，A＝{x∈U|x2＋mx＝0}＝{0，3}，即0，3为方程x2＋mx＝0的两根，所以m＝－3.6．已知全集U＝R，A＝{x|1≤x<b}，∁U A＝{x|x<1或x≥2}，则实数b＝________．【答案】2【解析】因为∁U A＝{x|x<1或x≥2}，所以A＝{x|1≤x<2}．所以b＝2.7．设全集U＝R，则下列集合运算结果为R的是________．(填序号)①Z∪∁U N；②N∩∁U N；③∁U(∁U∅)；④∁U Q.【答案】①【解析】结合常用数集的定义及交、并、补集的运算，可知Z∪∁U N＝R，故填①.8．已知全集U＝{x|x≤4}，集合A＝{x|－2<x<3}，B＝{x|－3≤x≤2}，求A∩B，(∁U A)∪B，A∩(∁U B)，∁U(A∪B)．【答案】见解析【解析】如图所示．∵A＝{x|－2<x<3}，B＝{x|－3≤x≤2}，U＝{x|x≤4}，∴∁U A＝{x|x≤－2，或3≤x≤4}，∁U B＝{x|x<－3，或2<x≤4}．A∩B＝{x|－2<x≤2}，A∪B＝{x|－3≤x<3}．故(∁U A)∪B＝{x|x≤2，或3≤x≤4}，A∩(∁U B)＝{x|2<x<3}，∁U(A∪B)＝{x|x<－3，或3≤x≤4}．二、拓展提升9．设全集U＝{1,2，x2－2}，A＝{1，x}，则∁U A＝________.【答案】{2}【解析】[若x＝2，则x2－2＝2，与集合中元素的互异性矛盾，故x≠2，从而x＝x2－2，解得x＝－1或x＝2(舍去)．故U＝{1,2，－1}，A＝{1，－1}，则∁U A＝{2}．10. 已知集合M＝{x|x<－2或x≥3}，N＝{x|x－a≤0}，若N∩∁R M≠∅(R为实数集)，则a的取值范围是________．【答案】a≥－2【解析】由题意知∁R M＝{x|－2≤x＜3}，N＝{x|x≤a}．因为N ∩∁R M ≠∅，所以a ≥－2.11．已知集合A ＝{x |x 2＋ax ＋12b ＝0}和B ＝{x |x 2－ax ＋b ＝0}，满足(∁R A )∩B ＝{2}，A ∩(∁R B )＝{4}，求实数a ，b 的值．【答案】a ＝87，b ＝－127【解析】由条件(∁R A )∩B ＝{2}和A ∩(∁R B )＝{4}，知2∈B ，但2∉A ；4∈A ，但4∉B .将x ＝2和x ＝4分别代入B ，A 两集合中的方程得⎩⎪⎨⎪⎧22－2a ＋b ＝0，42＋4a ＋12b ＝0，即⎩⎪⎨⎪⎧4－2a ＋b ＝0，4＋a ＋3b ＝0. 解得a ＝87，b ＝－127即为所求． 12．已知全集U ＝{不大于20的质数}，若M ，N 为U 的两个子集，且满足M ∩(∁U N )＝{3，5}，(∁U M )∩N ＝{7，19}，(∁U M )∩(∁U N )＝{2，17}，则M ＝________，N ＝________．【答案】{3，5，11，13} {7，11，13，19}【解析】法一：U ＝{2，3，5，7，11，13，17，19}，如图所示，所以M ＝{3，5，11，13}，N ＝{7，11，13，19}．法二：因为M ∩(∁U N )＝{3，5}，所以3∈M ，5∈M 且3∉N ，5∉N .又因为(∁U M )∩N ＝{7，19}，所以7∈N ，19∈N 且7∉M ，19∉M .又因为(∁U M )∩(∁U N )＝{2，17}，所以∁U (M ∪N )＝{2，17}，所以M ＝{3，5，11，13}，N ＝{7，11，13，19}．。

2024-2025学年高一上数学课时作业5补集及综合应用基础强化1.设集合U＝R，M＝{x|x≤－2或x>2}，则∁U M＝()A．{x|－2<x<2}B．{x|－2<x≤2}C．{x<－2或x>2}D．{x|x≤－2或x≥2}2．已知集合U＝{1，2，3，4，5}，A＝{1，2，3}，B＝{1，4}，则A∩(∁U B)＝() A．{2，3}B．{1}C．{3，5}D．{2，3，5}3．已知集合A＝{x|x≤－2或x≥0}，B＝{－2，－1，0}，则(∁R A)∩B＝()A．{x|－2<x<0}B．{－1}C．{－2，－1，0}D．{x|－2≤x≤0}4．若全集U＝{－1，2，4，5，19}，集合∁U(A∩B)＝{2，5，19}，则A可能为() A．{4}B．{－1，19}C．{－1，2，4}D．{4，5，19}5．(多选)已知集合A＝{－1，2，3}，B＝{x|－1≤x<3}，则下列结论错误的是() A．A∩B＝A B．A∪B＝BC．3⊆∁R B D．A∩(∁R B)＝{3}6．(多选)能正确表示图中阴影部分的是()A．B∩(∁U A)B．A∩(∁U B)C．∁(A∪B)A D．∁B(A∩B)7．已知U＝{x∈N|x≤10}，A＝{小于11的质数}，则∁U A＝________________．8．已知全集U＝{2，3，a2＋2a＋2}，集合A＝{2，3}，∁U A＝{5}，则实数a的值为________．9．设集合A＝{x|2≤x≤6}，B＝{x|2<x<10}．求：(1)∁R(A∪B)；(2)(∁R A)∩(∁R B).10．已知全集U＝R，集合A＝{x|2x＋a>0}，B＝{x|x2－2x－3>0}．(1)当a＝2时，求集合A∩B，A∪B；(2)若A∩(∁U B)≠∅，求实数a的取值范围．能力提升11.设集合M＝{x|0<x<4}，N＝{x|3≤x≤5}，则(∁R M)∩(∁R N)＝()A．{x|x<3或x≥4}B．{x|3≤x<4}C．{x|x≤0或x>5}D．{x|0<x≤5}12．设集合P，Q都是实数集R的子集，且P∩(∁R Q)＝∅，则P∩Q＝()A．∅B．RC．Q D．P13．已知集合A＝{x|2<x<3}，B＝{x|x>m}，且(∁R A)∪B＝R，则实数m的取值范围是()A.m≥2B．m<2C．m≤2D．m>214．(多选)若U＝Z，A＝{x|x＝2k，k∈Z}，B＝{x|x＝2k＋1，k∈Z}，则()A．A∩B＝{0}B．A∪B＝UC．∁U B＝A D．∁U A B15.已知集合A＝{x|x>a}，B＝{x|x>1}，若A∩∁R B≠∅，则实数a的取值范围是________．16．已知集合A＝{x|m<x<2m}，B＝{x|x≤－5或x>4}．(1)当m＝3时，求A∪(∁R B)；(2)在①A⊆∁R B，②A∩B＝∅，③A∩(∁R B)＝A这三个条件中任选一个，补充在(2)问中的横线上，并求解，若________，求实数m的取值范围．注：如果选择多个条件分别解答，按第一个解答计分．答案解析1．解析：根据补集的概念可得，∁U M ＝{x |－2<x ≤2}．故选B.答案：B2．解析：因为U ＝{1，2，3，4，5}，B ＝{1，4}，所以∁U B ＝{2，3，5}，又A ＝{1，2，3}，所以A ∩(∁U B )＝{2，3}．故选A.答案：A3．解析：∁R A ＝{x |－2<x <0}，所以∁R A ∩B ＝{－1}，故选B.答案：B4．解析：因为全集U ＝{－1，2，4，5，19}，集合∁U (A ∩B )＝{2，5，19}，所以A ∩B ＝{－1，4}，所以－1，4∈A ，所以只有选项C 的集合{－1，2，4}符合条件，故选C.答案：C5．解析：由A ＝{－1，2，3}，B ＝{x |－1≤x <3}，得A ∩B ＝{－1，2}≠A ，A 选项错误；A ∪B ＝{x |－1≤x ≤3}≠B ，B 选项错误；∁R B ＝{x |x <－1或x ≥3}，3∈∁R B ，元素与集合间的关系为属于与不属于关系，无包含关系，C 选项错误；A ∩(∁R B )＝{3}，D 选项正确．故选ABC.答案：ABC6．解析：因为阴影部分在B 中不在A 中，根据集合的运算分析可知A 、C 、D 正确．故选ACD.答案：ACD7．解析：∵U ＝{x ∈N |x ≤10}＝{0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10}，A ＝{小于11的质数}＝{2，3，5，7}，∴∁U A ＝{0，1，4，6，8，9，10}．答案：{0，1，4，6，8，9，10}8．解析：全集U ＝{2，3，a 2＋2a ＋2}，集合A ＝{2，3}，∁U A ＝{5}，则a 2＋2a ＋2＝5，解得a ＝1或a ＝－3，所以实数a 的值为1或－3.答案：1或－39．解析：(1)由题知，A ∪B ＝{x |2≤x <10}，则∁R (A ∪B )＝{x |x ≥10或x <2}．(2)由题知，∁R A ＝{x |x >6或x <2}，∁R B ＝{x |x ≥10或x ≤2}，则(∁R A )∩(∁R B )＝{x |x ≥10或x <2}．10．解析：(1)当a ＝2时，A ＝{x |x >－1}，B ＝{x |x <－1或x >3}，∴A ∩B ＝{x |x >3}．A ∪B ＝{x |x ≠－1}．(2)∁R B ＝{x |－1≤x ≤3}，∵A ∩(∁R B )≠∅，∴－a2<3，即a >－6，故实数a 的取值范围是{a |a ＞－6}．11．解析：由已知得∁R M ＝{x |x ≤0或x ≥4}，∁R N ＝{x |x <3或x >5}，∴(∁R M )∩(∁R N )＝{x |x ≤0或x >5}．故选C.答案：C12．解析：由P ∩(∁R Q )＝∅知：P ⊆Q ，所以P ∩Q ＝P .故选D.答案：D13．解析：∵A ＝{x |2<x <3}，∴∁R A ＝{x |x ≤2或x ≥3}，∵(∁R A )∪B ＝R ，∴m ≤2.故选C.答案：C14．解析：集合A 为偶数集，集合B 为奇数集，集合A 与集合B 的交集为空集，故选项A 错误；集合A 与集合B 的并集为整数集，故选项B 与选项C 正确；由于∁U A ＝B ，集合B 是集合B 的子集，不是真子集，故选项D 错误．故选BC.答案：BC15．解析：由集合B ＝{x |x >1}，可得∁R B ＝{x |x ≤1}，∵A ∩∁R B ≠∅，可得集合A 与集合∁R B 有公共元素，∴a <1.答案：{a |a <1}16．解析：(1)当m ＝3时，A ＝{x |3<x <6}，B ＝{x |x ≤－5或x >4}，所以，∁R B ＝{x |－5<x ≤4}，因此，A ∪(∁R B )＝{x |－5<x <6}．(2)若选①，当A ＝∅时，则m ≥2m 时，即当m ≤0时，A ⊆∁R B 成立，当A ≠∅时，即当m <2m 时，即当m >0时，由A ⊆∁R B ≥－5m ≤4，解得－5≤m ≤2，此时0<m ≤2.综上，m ≤2.若选②，当A ＝∅时，则m ≥2m 时，即当m ≤0时，A ∩B ＝∅成立，当A ≠∅时，即当m <2m 时，即当m >0时，由A ∩B ＝∅≥－5m ≤4，解得－5≤m ≤2，此时0<m ≤2.综上，m ≤2.若选③，由A ∩(∁R B )＝A 可得A ⊆(∁R B )，当A ＝∅时，则m ≥2m 时，即当m ≤0时，A ⊆∁R B 成立，当A ≠∅时，即当m <2m 时，即当m >0时，由A ⊆∁R B ≥－5m ≤4，解得－5≤m ≤2，此时0<m ≤2.综上，m ≤2.。

课时5 集合的综合应用(35分钟 100分)基础 达标 理解集合之间包含与相等的含义,能识别给定集合的子集;理解两个集合的并集与交集的含义,能求两个集合的并集与交集;理解在给定集合中一个子集的补集的含义,能求给定子集的补集;能使用V enn 图表达集合的基本关系与基本运算,体会图形对理解抽象概念的作用素养 突破 通过集合间关系的判断和运用来提高学生的数学抽象和逻辑推理素养;通过求集合的并集、交集、补集的运算来提高学生的数学运算素养处理集合的交、并、补的运算问题时,常用韦恩图、数轴等几何工具辅助解题.一般地,对离散的数集、抽象的集合间的关系及运算,可借助韦恩图,而对连续的集合间的运算及关系,可借助数轴的直观性,进行合理转化,同时注意端点处的值能否取到.题组一 集合的概念与运算1.(8分)已知全集U={1,2,3,4,5,6,7},A={x|x ≥3,x ∈N},则C U A= ( )A .{1,2}B .{3,4,5,6,7}C .{1,3,4,7}D .{1,4,7}2.(8分)设S={x|2x+1>0},T={x|3x -5<0},则S ∩T= ( )A .⌀B .{x|x<-12}C .{x|x>53}D .{x|-12<x<53}3.(8分)已知集合M={x|-3<x ≤5},N={x|x<-5或x>4},则M ∪N=( ) A .{x|x<-5或x>-3}B .{x|-5<x<4}C .{x|-3<x<4}D .{x|x<-3或x>5}4.(8分)设集合M={x ∈Z |-10≤x ≤-3},N={x ∈Z ||x|≤5},则M ∪N 中元素的个数为( ) A .11 B .10 C .16 D .155.(8分)定义A -B={x|x ∈A ,且x ∉B },若A={1,2,4,6,8,10},B={1,4,8},则A -B=( )A .{4,8}B .{1,2,6,10}C .{2,6,10}D .{1}6.(10分)已知A={x|x 2+4x=0},B={x|x 2+2(a+1)x+a 2-1=0}.(1)若A ∪B=B ,求实数a 的值;(2)若A ∩B=B ,求实数a 的取值范围.题组二集合的应用7.(8分)已知全集U={1,2,a2-2a+3},A={1,a},C U A={3},则实数a等于()A.0或2B.0C.1或2D.28.(8分)若A={x∈N|1≤x≤10},B={x∈R|x2+x-6=0},则图中阴影部分表示的集合为()A.{2}B.{3}C.{-3,2}D.{-2,3}9.(8分)已知U=R,A={x|x>0},B={x|x≤-1},则[A∩(C U B)] ∪[B∩(C U A)] 等于()A.⌀B.{x|x≤0}C.{x|x>-1}D.{x|x>0或x≤-1}10.(8分)某班共30人,其中15人喜欢篮球运动,10人喜欢乒乓球运动,8人对这两项运动都不喜欢,则喜欢篮球运动但不喜欢乒乓球运动的人数为.11.(8分)已知全集为R,集合A={x|2a-2<x<a},B={x|1<x<2},且A⫋C R B,则实数a的取值范围是.12.(10分)设U=R,集合A={x|x2-x-2=0},B={x|x2+mx+m-1=0}.(1)当m=1时,求(C R B)∩A;(2)若(C U A)∩B=⌀,求实数m的取值.课时5 集合的综合应用1.A 解析:本题考查集合的补集.∵U={1,2,3,4,5,6,7},A={x|x ≥3,x ∈N}={3,4,5,6,7}, ∴C U A={1,2}.2.D 解析:本题考查集合的交集.S={x|2x+1>0}={x|x>-12},T={x|3x-5<0}={x|x<53},则S ∩T={x|-12<x<53}.3.A 解析:本题考查集合的并集.在数轴上分别表示集合M 和N ,如图所示,则M ∪N={x|x<-5或x>-3}.4.C 解析:本题考查集合中元素的个数.先用列举法分别把集合M ,N 中的元素列举出来,再根据并集的定义写出M ∪N.∵M={x ∈Z |-10≤x ≤-3}={-10,-9,-8,-7,-6,-5,-4,-3},N={x ∈Z ||x|≤5}={-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5},∴M ∪N={-10,-9,-8,-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5}.∴M ∪N 中元素的个数为16.5.C 解析:本题考查集合的新定义运算.由题设信息知A-B={2,6,10}.6.解析:本题考查集合的综合运算.(1)A={-4,0}.若A ∪B=B ,则B=A={-4,0},解得a=1.(2)若A ∩B=B ,则B ⊆A.①若B 为空集,则Δ=4(a+1)2-4(a 2-1)=8a+8<0,解得a<-1;②若B 为单元素集合,则Δ=4(a+1)2-4(a 2-1)=8a+8=0,解得a=-1.将a=-1代入方程x 2+2(a+1)x+a 2-1=0,得x 2=0,即x=0,B={0},符合要求;③若B=A={-4,0},则a=1.综上所述,a ≤-1或a=1.7.D 解析:本题考查集合的元素.由题意知a=2.8.A 解析:本题考查Venn 图.A={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10},B={-3,2},由题意可知,阴影部分即为A ∩B ,故A ∩B={2}.9.D 解析:本题考查集合的综合运算.∵C U A={x|x ≤0},C U B={x|x>-1},∴A ∩(C U B )={x|x>0}, B ∩(C U A )={x|x ≤-1}.∴[A ∩(C U B )] ∪[B ∩(C U A )]={x|x>0或x ≤-1}.10.12 解析:本题考查集合的实际应用.如图,全班同学组成集合U ,喜欢篮球运动的组成集合A ,喜欢乒乓球运动的组成集合B ,则A ∩B 中的人数为15+10+8-30=3,所以喜欢篮球运动但不喜欢乒乓球运动的人数为15-3=12.11.a ≤1或a ≥2 解析:本题考查子集及含参数问题. C R B={x|x ≤1或x ≥2}≠⌀,∵A ⫋C R B ,∴A=⌀或A ≠⌀.若A=⌀,此时有2a-2≥a ,∴a ≥2;若A ≠⌀,则有{2a -2<a a ≤1或{2a -2<a 2a -2≥2,∴a ≤1.综上所述,a ≤1或a ≥2.12.解析:本题考查集合的综合运算及含参数问题.(1)解方程x 2-x-2=0,即(x+1)(x-2)=0,解得x=-1或x=2.故A={-1,2}.当m=1时,方程x 2+mx+m-1=0为x 2+x=0,解得x=-1或x=0.故B={-1,0},C R B={x|x ≠-1,且x ≠0}.故(C R B )∩A={2}.(2)由(C U A )∩B=⌀可知,B ⊆A.方程x 2+mx+m-1=0的判别式Δ=m 2-4×1×(m-1)=(m-2)2≥0.①当Δ=0,即m=2时,方程x 2+mx+m-1=0为x 2+2x+1=0,解得x=-1,故B={-1}. 此时满足B ⊆A ;②当Δ>0,即m ≠2时,方程x 2+mx+m-1=0有两个不同的解,故集合B 中有两个元素. 又因为B ⊆A ,且A={-1,2},所以A=B.故-1,2为方程x 2+mx+m-1=0的两个解,由根与系数之间的关系可得{-m =(-1)+2,m -1=(-1)×2,解得m=-1. 综上可知,m 的取值为2或-1.。

新人教版高中数学必修5全册同步课时作业（含解析答案）目录课时作业1 正弦定理第1课时课时作业2 正弦定理第2课时课时作业3 余弦定理课时作业4 正、余弦定理习题课课时作业5 应用举例第1课时课时作业6 应用举例第2课时）正、余弦定理的综合应用课时作业7 数列的概念与简单表示法课时作业8 数列的性质和递推公式课时作业9 等差数列第1课时课时作业10 等差数列第2课时课时作业11 等差数列第3课时课时作业12 等差数列的前n项和第1课时课时作业13 等差数列的前n项和第2课时课时作业14 等差数列的前n项和第3课时课时作业15 等比数列第1课时课时作业16 等比数列第2课时课时作业17 等比数列的前n项和第1课时课时作业18 等比数列的前n项和第2课时课时作业19 专题研究一数列通项的求法课时作业20 专题研究二特殊数列求和方法课时作业21 专题研究三数列的实际应用课时作业22 不等关系与不等式课时作业23 一元二次不等式及其解法第1课时课时作业24 一元二次不等式及其解法第2课时课时作业25 二元一次不等式组）表示的平面区域课时作业26 简单的线性规划问题第1课时课时作业27 简单的线性规划问题第2课时课时作业28 简单的线性规划问题课时作业29 基本不等式 ab≤a＋b2 第1课时课时作业30 基本不等式 ab≤a＋b2 第2课时课时作业31 基本不等式1课时作业32 基本不等式2课时作业1 正弦定理（第1课时）1．在△ABC 中，下列等式中总能成立的是( ) A ．a sin A ＝b sin B B ．b sin C ＝c sin A C ．ab sin C ＝bc sin B D ．ab sin C ＝bc sin A答案 D2．在△ABC 中，a ＝4，A ＝45°，B ＝60°，则边b 的值为( ) A.3＋1 B ．23＋1 C ．2 6 D ．2＋2 3答案 C3．在△ABC 中，sin 2A ＝sin 2B ＋sin 2C ，则△ABC 为( ) A ．直角三角形 B ．等腰直角三角形 C ．等边三角形D ．等腰三角形答案 A4．在△ABC 中，若sin A a ＝cos Bb，则∠B 的值为( )A ．30°B ．45°C ．60°D ．90°答案 B解析 ∵sin A a ＝sin B b ，∴cos B b ＝sin B b，∴cos B ＝sin B ，从而tan B ＝1，又0°<B <180°，∴B ＝45°.5．(2013·湖南)在△ABC 中，若3a ＝2b sin A ，则B 为( ) A.π3B.π6C.π3或23π D.π6或56π 答案 C解析 由3a ＝2b sin A ，得3sin A ＝2sin B ·sin A . ∴sin B ＝32.∴B ＝π3或2π3. 6．在△ABC 中，A ∶B ∶C ＝4∶1∶1，则a ∶b ∶c 为( ) A ．3∶1∶1 B ．2∶1∶1 C.2∶1∶1 D.3∶1∶1答案 D解析 由已知得A ＝120°，B ＝C ＝30°，根据正弦定理的变形形式，得a ∶b ∶c ＝sin A ∶sin B ∶sin C ＝3∶1∶1. 7．以下关于正弦定理的叙述或变形中错误．．的是( ) A ．在△ABC 中，a ∶b ∶c ＝sin A ∶sin B ∶sin C B ．在△ABC 中，a ＝b ⇔sin2A ＝sin2BC ．在△ABC 中，a sin A ＝b ＋c sin B ＋sin CD ．在△ABC 中，正弦值较大的角所对的边也较大 答案 B解析 对于B 项，当a ＝b 时，sin A ＝sin B 且cos A ＝cos B ，∴sin2A ＝sin2B ，但是反过来若sin2A ＝sin2B .2A ＝2B 或2A ＝π－2B ，即A ＝B 或A ＋B ＝π2.不一定a ＝b ，∴B 选项错误．8．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，如果c ＝3a ，B ＝30°，那么角C 等于( )A ．120°B ．105°C ．90°D ．75°答案 A9．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c .若a ＝2，b ＝2，sin B ＋cos B ＝2，则角A 的大小为________．答案π6解析 由sin B ＋cos B ＝2sin(B ＋π4)＝2，得sin(B ＋π4)＝1，所以B ＝π4.由正弦定理a sin A ＝b sin B ，得sin A ＝a sin B b ＝2·si nπ42＝12，所以A ＝π6或5π6(舍去)． 10．已知a ，b ，c 分别是△ABC 的三个内角A ，B ，C 所对的边，若a ＝1，b ＝3，A ＋C ＝2B ，则sin A ＝________.答案 12解析 由A ＋C ＝2B ，且A ＋B ＋C ＝180°，得B ＝60°，由正弦定理，得3sin60°＝1sin A ，∴sin A ＝12.11．(2012·福建)在△ABC 中，已知∠BAC ＝60°，∠ABC ＝45°，BC ＝3，则AC ＝________.答案 2解析如图所示，由正弦定理，得AC sin B ＝BC sin A ，即AC sin45°＝3sin60°，即AC22＝332，故AC ＝ 2. 12．(2012·北京)在△ABC 中，若a ＝3，b ＝3，∠A ＝π3，则∠C 的大小为________．答案π2解析 由正弦定理，得a sin ∠A ＝bsin ∠B .从而332＝3sin ∠B，即sin ∠B ＝12.∴∠B ＝30°或∠B ＝150°.由a >b 可知∠B ＝150°不合题意，∴∠B ＝30°. ∴∠C ＝180°－60°－30°＝90°.13．已知三角形的两角分别是45°、60°，它们夹边的长是1，则最小边长为________． 答案3－114．在△ABC 中，若tan A ＝13，C ＝150°，BC ＝1，则AB ＝________.答案10215．△ABC 中，a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边，则a (sin C －sin B )＋b (sin A －sin C )＋c (sin B －sin A )＝________.答案 0解析 ∵a sin A ＝bsin B ，∴a sin B ＝b sin A .同理可得a sin C ＝c sin A 且b sin C ＝c sin B .∴原式＝0.16．已知在△ABC 中，c ＝10，A ＝45°，C ＝30°，求a 、b 和B . 答案 a ＝10 2 b ＝5(6＋2) B ＝105°17．△ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c .若c ＝2，b ＝6，B ＝120°，求a 的值．答案2解析 由正弦定理，得6sin120°＝2sin C ，∴sin C ＝12.又∵C 为锐角，则C ＝30°，∴A ＝30°. ∴△ABC 为等腰三角形，a ＝c ＝ 2.18．已知在△ABC 中，∠A ＝45°，a ＝2，c ＝6，解此三角形． 解析 由正弦定理a sin A ＝csin C ，得 sin C ＝62sin45°＝62×22＝32. 因为∠A ＝45°，c >a ，所以∠C ＝60°或120°. 所以∠B ＝180°－60°－45°＝75° 或∠B ＝180°－120°－45°＝15°. 又因为b ＝a sin Bsin A，所以b ＝3＋1或3－1. 综上，∠C ＝60°，∠B ＝75°，b ＝3＋1 或∠C ＝120°，∠B ＝15°，b ＝3－1. ►重点班·选作题19．下列判断中正确的是( )A ．当a ＝4，b ＝5，A ＝30°时，三角形有一解B ．当a ＝5，b ＝4，A ＝60°时，三角形有两解C ．当a ＝3，b ＝2，B ＝120°时，三角形有一解D ．当a ＝322，b ＝6，A ＝60°时，三角形有一解答案 D20．△ABC 的外接圆半径为R ，C ＝60°，则a ＋bR的取值范围是( ) A ．[3，23] B ．[3，23) C ．(3，23] D ．(3，23)答案 C课时作业2 正弦定理（第2课时）1．在△ABC 中，a ＝2b cos C ，则这个三角形一定是( ) A ．等腰三角形 B ．直角三角形 C ．等腰直角三角形 D ．等腰或直角三角形答案 A2．已知△ABC 中，AB ＝3，AC ＝1，且B ＝30°，则△ABC 的面积等于( ) A.32B.34C.32或 3 D.34或32 答案 D3．在△ABC 中，a ＝15，b ＝10，A ＝60°，则cos B ＝( ) A ．－223B.223 C ．－63D.63答案 D解析 依题意得0°<B <60°，a sin A ＝b sin B ，sin B ＝b sin A a ＝33，cos B ＝1－sin 2B ＝63，选D.4．(2013·山东)△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c .若B ＝2A ，a ＝1，b ＝3，则c ＝( ) A ．2 3 B ．2 C. 2 D ．1答案 B解析 由正弦定理a sin A ＝b sin B ，得1sin A ＝3sin B.又∵B ＝2A ，∴1sin A ＝3sin2A ＝32sin A cos A .∴cos A ＝32，∴∠A ＝30°，∴∠B ＝60°，∠C ＝90°. ∴c ＝12＋32＝2.5．(2013·陕西)设△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若b cos C ＋c cos B ＝a sin A ，则△ABC 的形状为( )A ．锐角三角形B ．直角三角形C ．钝角三角形D ．不确定答案 B解析 ∵b cos C ＋c cos B ＝a sin A ，由正弦定理，得sin B cos C ＋sin C cos B ＝sin 2A ，∴sin(B ＋C )＝sin 2A ，即sin A ＝sin 2A .又∵sin A >0，∴sin A ＝1，∴A ＝π2，故△ABC 为直角三角形．6．在△ABC 中，角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ，已知A ＝60°，a ＝3，b ＝1，则c 等于( )A ．1B ．2 C.3－1 D. 3答案 B7．已知△ABC 的面积为32，且b ＝2，c ＝3，则( )A ．A ＝30°B ．A ＝60°C ．A ＝30°或150°D ．A ＝60°或120° 答案 D8．已知三角形面积为14，外接圆面积为π，则这个三角形的三边之积为( )A ．1B ．2 C.12 D ．4 答案 A9．在△ABC 中，A ＝60°，a ＝3，b ＝2，则B 等于( ) A ．45°或135° B ．60° C ．45° D ．135° 答案 C10．若△ABC 的面积为3，BC ＝2，C ＝60°，则边AB 的长度为________． 答案 211．△ABC 中，若a cos A 2＝b cos B 2＝ccos C 2，则△ABC 的形状是________．答案 等边三角形12．在△ABC 中，lg(sin A ＋sin C )＝2lgsin B －lg(sin C －sin A )，则该三角形的形状是________．答案 直角三角形 解析 由已知条件lg(sin A ＋sin C )＋lg(sin C －sin A )＝lgsin 2B ， ∴sin 2C －sin 2A ＝sin 2B ，由正弦定理，可得c 2＝a 2＋b 2. 故三角形为直角三角形．13．在△ABC 中，角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，B ＝π3，cos A ＝45，b ＝ 3.(1)求sin C 的值； (2)求△ABC 的面积．答案 (1)3＋4310 (2)36＋935014．在△ABC 中，若b 2sin 2C ＋c 2sin 2B ＝2bc cos B cosC ，试判断三角形的形状． 解析 由正弦定理asin A＝bsin B＝csin C＝2R (R 为△ABC 外接圆半径)．将原等式化为8R 2sin 2B sin 2C ＝8R 2sin B sin C cos B cos C .∵sin B ·sin C ≠0，∴sin B sin C ＝cos B cos C . 即cos(B ＋C )＝0.∴B ＋C ＝90°，即A ＝90°. 故△ABC 为直角三角形．15．在△ABC 中，求证：cos2A a 2－cos2B b 2＝1a 2－1b2.证明 ∵左边＝1－2sin 2A a 2－1－2sin 2Bb2＝1a 2－1b 2－2(sin 2A a 2－sin 2B b2)， 由正弦定理，得a sin A ＝bsin B ，∴sin 2A a 2－sin 2Bb2＝0.∴原式成立． ►重点班·选作题16．在△ABC 中，sin A ＝34，a ＝10，边长c 的取值范围是( )A ．(152，＋∞)B ．(10，＋∞)C ．(0,10)D ．(0，403]答案 D17．(2012·浙江)在△ABC 中，内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c .已知cos A ＝23，sin B＝5cos C .(1)求tan C 的值；(2)若a ＝2，求△ABC 的面积． 解析 (1)因为0<A <π，cos A ＝23，得sin A ＝1－cos 2A ＝53. 又5cos C ＝sin B ＝sin(A ＋C )＝sin A cos C ＋cos A sin C ＝53cos C ＋23sin C ，所以tan C ＝ 5. (2)由tan C ＝5，得sin C ＝56，cos C ＝16.于是sin B ＝5cos C ＝56.由a ＝2及正弦定理a sin A ＝csin C ，得c ＝ 3.设△ABC 的面积为S ，则S ＝12ac sin B ＝52.1．在△ABC 中，若b ＝1，c ＝3，∠C ＝2π3，则a ＝________.答案 1解析 在△ABC 中，由正弦定理，得1sin B＝3sin2π3，解得sin B ＝12，因为b <c ，故角B 为锐角，所以B ＝π6，则A ＝π6.再由正弦定理或等腰三角形性质可得a ＝1.课时作业3 余弦定理1．在△ABC 中，sin 2A ＝sin 2B ＋sin B sinC ＋sin 2C ，则A 等于( ) A ．30° B ．60° C ．120°D ．150°答案 C解析 由正弦定理，得a 2＝b 2＋bc ＋c 2，由余弦定理，得cos A ＝b 2＋c 2－a 22bc ＝－bc 2bc ＝－12.∴A ＝120°.2．若a ，b ，c 是△ABC 的三边，且c a 2＋b2>1，则△ABC 一定是( ) A ．直角三角形 B ．等边三角形 C ．锐角三角形 D ．钝角三角形答案 D 解析 ∵c a 2＋b2>1，即a 2＋b 2<c 2，a 2＋b 2－c 2<0，于是cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab<0.∴∠C 为钝角，即得△ABC 为钝角三角形．3．边长5、7、8的三角形的最大角与最小角的和是( ) A ．90° B ．120° C ．135° D ．150°答案 B解析 设中间的角大小为B ，由余弦定理，求得cos B ＝a 2＋c 2－b 22ac ＝52＋82－722×5×8＝12.而0<B <π，∴B ＝π3.∴最大角与最小角的和是π－π3＝2π3＝120°.4．△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若c ＝2，b ＝6，B ＝120°，则a 等于( )A. 6 B ．2 C. 3 D. 2答案 D5．在△ABC 中，内角A ，B ，C 的对边分别是a ，b ，c .若a 2－b 2＝3bc ，sin C ＝23sin B ，则A ＝( )A ．30°B ．60°C ．120°D ．150°答案 A解析 由sin C ＝23sin B ，可得c ＝23b ，由余弦定理，得cos A ＝b 2＋c 2－a 22bc＝－3bc ＋c 22bc ＝32，于是A ＝30°，故选A.6．在△ABC 中，已知a ∶b ∶c ＝3∶5∶7，则这个三角形最大角的外角是( ) A ．30° B ．60° C ．90° D ．120°答案 B解析 ∵a ∶b ∶c ＝3∶5∶7，∴可令a ＝3x ，b ＝5x ，c ＝7x (x >0)，显然c 边最大．∴cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab ＝9x 2＋25x 2－49x 22·3x ·5x ＝－12.∴C ＝120°，∴其外角为60°.7．在△ABC 中，角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c .若(a 2＋c 2－b 2)tan B ＝3ac ，则角B 的值为( )A.π6B.π3 C.π6或5π6D.π3或2π3答案 D解析 本题考查边角关系中余弦定理的应用．解斜三角形问题的关键是充分挖掘题中边角特征，选择合理的定理求解．因此(a 2＋c 2－b 2)tan B ＝3ac ，所以由余弦定理cos B ＝a 2＋c 2－b 22ac ，得sin B ＝32，选D. 8．在△ABC 中，已知a cos A ＋b cos B ＝c cos C ，则△ABC 是( ) A ．等腰三角形 B ．直角三角形 C ．等腰直角三角形 D ．等边三角形答案 B解析 由a cos A ＋b cos B ＝c cos C ，得a ·b 2＋c 2－a 22bc ＋b ·a 2＋c 2－b 22ac ＝c ·b 2＋a 2－c 22ab，化简得a 4＋2a 2b 2＋b 4＝c 4，即(a 2＋b 2)2＝c 4.∴a 2＋b 2＝c 2或a 2＋b 2＝－c 2(舍去)． 故△ABC 是直角三角形．9．若将直角三角形的三边增加同样的长度，则新三角形的形状是( ) A ．锐角三角形 B ．直角三角形 C ．钝角三角形 D ．由增加的长度确定答案 A10．在△ABC 中，已知a ＝2，b ＝4，C ＝60°，则A ＝________. 答案 30°11．(2012·湖北)设△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c .若(a ＋b －c )(a ＋b ＋c )＝ab ，则角C ＝________.答案2π3解析 ∵由(a ＋b －c )(a ＋b ＋c )＝ab ，整理可得，a 2＋b 2－c 2＝－ab ，∴cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab＝－ab 2ab ＝－12，∴C ＝2π3. 12．已知△ABC 的三个内角A ，B ，C ，B ＝π3且AB ＝1，BC ＝4，则边BC 上的中线AD 的长为________．答案3解析 在△ABD 中，B ＝π3，BD ＝2，AB ＝1，则AD 2＝AB 2＋BD 2－2AB ·BD cos π3＝3.所以AD ＝ 3.13．在△ABC 中，三个角A ，B ，C 的对边边长分别为a ＝3，b ＝4，c ＝6，则bc cos A ＋ca cos B ＋ab cos C 的值为________．答案612解析 由余弦定理可得bc cos A ＋ca cos B ＋ab cos C ＝b 2＋c 2－a 22＋c 2＋a 2－b 22＋a 2＋b 2－c 22＝a 2＋b 2＋c 22＝32＋42＋622＝612.14．在△ABC 中，a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边，已知b 2＝ac ，且a 2－c 2＝ac －bc ，求∠A 的大小及b sin Bc的值． 解析 ∵b 2＝ac ，又a 2－c 2＝ac －bc ，∴b 2＋c 2－a 2＝bc .在△ABC 中，由余弦定理，得cos A ＝b 2＋c 2－a 22bc ＝bc 2bc ＝12，∴∠A ＝60°.在△ABC 中，由正弦定理，得sin B ＝b sin Aa. ∵b 2＝ac ，∠A ＝60°，∴b sin B c ＝b 2sin60°ca ＝sin60°＝32.故∠A ＝60°，b sin Bc 的值为32. 15．已知锐角三角形ABC 中，边a 、b 是方程x 2－23x ＋2＝0的两根，角A 、B 满足2sin(A ＋B )－3＝0，求角C 的度数，边c 的长度及△ABC 的面积．解析 由2sin(A ＋B )－3＝0，得sin(A ＋B )＝32. ∵△ABC 为锐角三角形，∴A ＋B ＝120°，∴C ＝60°. ∵a 、b 是方程x 2－23x ＋2＝0的两个根， ∴a ＋b ＝23，ab ＝2.∴c 2＝a 2＋b 2－2ab cos C ＝(a ＋b )2－3ab ＝12－6＝6. ∴c ＝6，S △ABC ＝12ab sin C ＝12·2·32＝32.►重点班·选作题16．设△ABC 三边长分别为15,19,23，现将三边长各减去x 后，得一钝角三角形，则x 的范围为________．答案 (3,11)解析 由两边之和大于第三边，得 15－x ＋19－x >23－x ，∴x <11. ① 又因得到的三角形为钝角三角形， ∴(15－x )2＋(19－x )2<(23－x )2.即x 2－22x ＋57<0，(x －3)(x －19)<0,3<x <19.② 由①、②可得3<x <11.17．在△ABC 中，已知c 4－2(a 2＋b 2)c 2＋a 4＋a 2b 2＋b 4＝0，求角C . 解析 ∵c 4－2(a 2＋b 2)c 2＋a 4＋a 2b 2＋b 4＝0， ∴[c 2－(a 2＋b 2)]2－a 2b 2＝0，∴c 2－(a 2＋b 2)＝±ab .∴cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab ＝±12，∴C ＝120°或C ＝60°.1．已知△ABC 的三个内角为A 、B 、C ，所对的三边分别为a 、b 、c ，若三角形ABC 的面积为S ＝a 2－(b －c )2，则tan A2等于________．答案 14解析 本题考查余弦定理和解三角形等．由S ＝12bc sin A ，又S ＝a 2－b 2－c 2＋2bc ，由余弦定理知a 2－b 2－c 2＝－2bc ·cos A ⇒12bc sin A ＝－2bc cos A ＋2bc ⇒sin A ＝4(1－cos A )⇒2sin A 2cos A 2＝4×2sin 2A 2⇒tan A 2＝14. 2．在△ABC 中，A 、B 、C 满足A ＋C ＝2B ，且最大角与最小角的对边之比为(3＋1)∶2，求A 、B 、C 的度数．解析 ∵⎩⎪⎨⎪⎧A ＋C ＝2B ，A ＋B ＋C ＝180°，∴B ＝60°.不妨设最大角为A ，则最小角为C . 由b 2＝a 2＋c 2－2ac cos B ，得 (b c)2＝(a c)2＋1－2·a c·cos B . 将a c ＝3＋12及cos B ＝12代入，得b c ＝62. ∴sin B sin C ＝62，∴sin C ＝22.∵c <b ，∴C ＝45°，∴A ＝75°. 3．在△ABC 中，a 、b 、c 分别为角A 、B 、C 的对边，设f (x )＝a 2x 2－(a 2－b 2)x －4c 2. (1)若f (1)＝0且B －C ＝π3，求角C 的大小；(2)若f (2)＝0，求角C 的取值范围．解析 (1)∵f (1)＝0，∴a 2－(a 2－b 2)－4c 2＝0. ∴b 2＝4c 2，∴b ＝2c .∴sin B ＝2sin C . 又B －C ＝π3，∴sin(C ＋π3)＝2sin C .∴sin C ·cos π3＋cos C ·sin π3＝2sin C .∴32sin C －32cos C ＝0，∴sin(C －π6)＝0. 又－π6<C －π6<5π6，∴C ＝π6.(2)若f (2)＝0，则4a 2－2(a 2－b 2)－4c 2＝0.∴a 2＋b 2＝2c 2，∴cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab ＝c 22ab.又a 2＋b 2－2ab ＝(a －b )2≥0，∴a 2＋b 2≥2ab . 即2c 2＝a 2＋b 2≥2ab ，∴ab ≤c 2. ∴cos C ≥12，∴0<C ≤π3.课时作业4 正、余弦定理习题课1．在△ABC 中，若a ＝18，b ＝24，A ＝44°，则此三角形的情况为( ) A ．无解 B ．两解C ．一解D ．解的个数不确定答案 B2．若△ABC 的内角A 、B 、C 满足6sin A ＝4sin B ＝3sin C ，则cos B 等于( ) A.154 B.34 C.31516D.1116 答案 D3．在△ABC 中，若2cos B sin A ＝sin C ，则△ABC 的形状一定是( ) A ．等腰直角三角形 B ．直角三角形 C ．等腰三角形 D ．等边三角形答案 C解析 方法一 在△ABC 中，A ＋B ＋C ＝180°. ∴C ＝180°－(A ＋B )，∴sin C ＝sin(A ＋B )． ∴已知条件可化为2sin A cos B ＝sin C ＝sin(A ＋B )． ∴sin(A －B )＝0.又－π<A －B <π，∴A －B ＝0，∴A ＝B .∴△ABC 为等腰三角形．方法二 运用正、余弦定理将角的三角函数式化为边的等式．2·a 2＋c 2－b 22ac ·a 2R ＝c 2R.整理，得a 2－b 2＝0，∴a ＝b .∴△ABC 为等腰三角形．4．在三角形ABC 中，角A 、B 、C 的对边分别是a 、b 、c ，且a >b >c ，若a 2<b 2＋c 2，则∠A 的取值范围是( )A ．(π2，π)B ．(π4，π2)C ．(π3，π2)D ．(0，π2)答案 C解析 ∵a 2<b 2＋c 2，∴b 2＋c 2－a 2>0.∴cos A ＝b 2＋c 2－a 22bc>0.∴A <90°.又∵a 边最大，∴A 角最大．∵A ＋B ＋C ＝180°，∴3A >180°. ∴A >60°，∴60°<A <90°.5．在△ABC 中，已知(b ＋c )∶(c ＋a )∶(a ＋b )＝4∶5∶6，则sin A ∶sin B ∶sin C 等于( )A ．6∶5∶4B ．7∶5∶3C ．3∶5∶7D ．4∶5∶6答案 B解析 设b ＋c ＝4k ，c ＋a ＝5k ，a ＋b ＝6k (k >0)，从而解出a ＝72k ，b ＝52k ，c ＝32k ，∴a ∶b ∶c ＝7∶5∶3.由正弦定理，得sin A ∶sin B ∶sin C ＝a ∶b ∶c ＝7∶5∶3.6．在△ABC 中，A ∶B ＝1∶2，C 的平分线CD 把三角形面积分为3∶2两部分，则cos A ＝( )A.13 B.12 C.34 D ．0答案 C 解析∵CD 是∠C 的平分线，∴S △ACD S △BCD ＝12AC ·CD sinC 212BC ·CD sin C 2＝AC BC ＝sin B sin A ＝32. ∵B ＝2A ，∴sin B sin A ＝sin2A sin A ＝2cos A ＝32.∴cos A ＝34.7．在钝角△ABC 中，a ＝1，b ＝2，则最大边c 的取值范围是( ) A ．1<c <3B ．2<c<3C.5<c <3 D ．22<c <3答案 C8．三角形三边长为a ，b ，a 2＋ab ＋b 2(a >0，b >0)，则最大角为________． 答案 120°9．在△ABC 中，AB ＝2，AC ＝6，BC ＝1＋3，AD 为边BC 上的高，则AD 的长是________． 答案310．已知△ABC 的面积为23，BC ＝5，A ＝60°，则△ABC 的周长是________． 答案 1211．已知等腰三角形的底边长为6，一腰长为12，则它的外接圆半径为________． 答案8155解析 cos A ＝b 2＋c 2－a 22bc ＝122＋122－622×12×12＝78，∴sin A ＝1－cos 2A ＝158. ∴2R ＝asin A ，R ＝a 2sin A ＝8155. 12．已知△ABC 中，∠A ＝60°，最大边和最小边的长是方程3x 2－27x ＋32＝0的两实根，那么BC 边长等于________．答案 7解析 ∵A ＝60°，所求为BC 边的长，而BC 即为角A 的对边，∴BC 边既非最大边也非最小边．不妨设最大边长为x 1，最小边长为x 2， 由题意得：x 1＋x 2＝9，x 1x 2＝323. 由余弦定理，得BC 2＝x 21＋x 22－2x 1x 2cos A ＝(x 1＋x 2)2－2x 1x 2－2x 1x 2cos A ＝92－2×323－2×323×cos60°＝49.∴BC ＝7.13．在△ABC 中，已知BC ＝8，AC ＝5，三角形面积为12，则cos2C ＝________. 答案725解析 由题意得S △ABC ＝12·AC ·BC ·sin C ＝12，即12×8×5×sin C ＝12，则sin C ＝35. cos2C ＝1－2sin 2C ＝1－2×(35)2＝725.14．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边为a ，b ，c ，若b ＝a cos C 且△ABC 的最大边长为12，最小角的正弦值为13.(1)判断△ABC 的形状； (2)求△ABC 的面积． 解析 (1)∵b ＝a cos C ，由正弦定理，得sin B ＝sin A cos C . 由A ＋B ＋C ＝π，得sin B ＝sin[π－(A ＋C )]＝sin(A ＋C )． ∴sin(A ＋C )＝sin A cos C .∴sin A cos C ＋cos A sin C ＝sin A cos C . ∴cos A sin C ＝0.∵0<A <π，0<C <π，∴sin C >0. ∴cos A ＝0，∴A ＝π2.∴△ABC 为直角三角形． (2)∵△ABC 的最大边长为12， 由第(1)问知，斜边a ＝12. 又∵△ABC 的最小角的正弦值为13，∴Rt △ABC 中最短直角边长为12×13＝4.另一直角边长为122－42＝8 2. ∴S △ABC ＝12×4×82＝16 2.15．(2013·天津)在△ABC 中，内角A ，B ，C 所对的边分别是a ，b ，c .已知b sin A ＝3c sin B ，a ＝3，cos B ＝23.(1)求b 的值；(2)求sin(2B －π3)的值．解析 (1)在△ABC 中，由a sin A ＝bsin B，可得b sin A ＝a sin B .又由b sin A ＝3c sin B ，可得a ＝3c ，又a ＝3，故c ＝1. 由b 2＝a 2＋c 2－2ac cos B ，cos B ＝23，可得b ＝ 6.(2)由cos B ＝23，得sin B ＝53，进而得cos2B ＝2cos 2B －1＝－19，sin2B ＝2sin B cos B ＝459.所以sin(2B －π3)＝sin2B cos π3－cos2B sin π3＝45＋318.课时作业5 应用举例（第1课时）1．若P在Q的北偏东44°50′，则Q在P的( )A．东偏北45°10′B．东偏北45°50′C．南偏西44°50′ D．西偏南45°50′答案 C2．在某次测量中，在A处测得同一方向的B点的仰角为60°，C点的俯角为70°，则∠BAC等于( )A．10° B．50°C．120° D．130°答案 D3．一只船速为2 3 米/秒的小船在水流速度为2米/秒的河水中行驶，假设两岸平行，要想使过河时间最短，则实际行驶方向与水流方向的夹角为( )A．120° B．90°C．60° D．30°答案 B4．江岸边有一炮台高30 m，江中有两条船，由炮台顶部测得俯角分别为45°和30°，而且两条船与炮台底部连线成30°角，则两条船相距( )A．10 3 m B．100 3 mC．2030 m D．30 m答案 D解析设炮台顶部为A，两条船分别为B、C，炮台底部为D，可知∠BAD＝45°，∠CAD ＝60°，∠BDC＝30°，AD＝30.分别在Rt△ADB，Rt△ADC中，求得DB＝30，DC＝30 3.在△DBC中，由余弦定理，得BC2＝DB2＋DC2－2DB·DC cos30°，解得BC＝30.5．某人向正东方向走x km后，他向右转150°，然后朝新方向走3 km，结果他离出发点恰好 3 km，那么x的值为( )A. 3 B．2 3C．23或 3 D．3答案 C6．两座灯塔A和B与海洋观察站C的距离都等于a km，灯塔A在观察站C的北偏东20°，灯塔B在观察站C的南偏东40°，则灯塔A与灯塔B的距离为( )A．a km B.3a kmC.2a km D．2a km答案 B7．海上有A、B、C三个小岛，已知A、B相距10海里，从A岛望C岛和B岛成60°的视角，从B岛望C岛和A岛成75°的视角，则B、C的距离是( )A．10 3 海里 B.1063海里C．5 2 海里D．5 6 海里答案 D8.如图所示，设A、B两点在河的两岸，一测量者在A所在的河岸边选定一点C，测出AC 的距离为50 m，∠ACB＝45°，∠CAB＝105°后，就可以计算A、B两点的距离为( ) A．50 2 m B．50 3 mC．25 2 m D.2522m答案 A9．一船向正北航行，看见正西方向有相距10海里的两个灯塔恰好与它在一条直线上，继续航行半小时后，看见一灯塔在船的南偏西60°方向上，另一灯塔在船的南偏西75°方向上，则这艘船的速度是每小时( )A．5 海里B．5 3 海里C．10 海里D．10 3 海里答案 D10．已知船A在灯塔C北偏东85°且到C的距离为2 km，船B在灯塔C西偏北25°且到C的距离为 3 km，则A，B两船的距离为( )A．2 3 km B．3 2 kmC.15 kmD.13 km答案 D11．一船以24 km/h的速度向正北方向航行，在点A处望见灯塔S在船的北偏东30°方向上，15 min 后到点B 处望见灯塔在船的北偏东65°方向上，则船在点B 时与灯塔S 的距离是________km.(精确到0.1 km)答案 5.212．如图，为了测量河的宽度，在一岸边选定两点A ，B ，望对岸的标记物C ，测得∠CAB ＝30°，∠CBA ＝75°，AB ＝120 m ，则河的宽度是________m.答案 6013．已知船在A 处测得它的南偏东30°的海面上有一灯塔C ，船以每小时30海里的速度向东南方向航行半小时后到达B 点，在B 处看到灯塔在船的正西方向，问这时船和灯塔相距________海里．答案563－1214．A 、B 是海平面上的两个点，相距800 m ，在A 点测得山顶C 的仰角为45°，∠BAD ＝120°，又在B 点测得∠ABD ＝45°，其中D 是点C 到水平面的垂足，求山高CD .解析如图，由于CD ⊥平面ABD ，∠CAD ＝45°，所以CD ＝AD . 因此，只需在△ABD 中求出AD 即可．在△ABD 中，∠BDA ＝180°－45°－120°＝15°. 由AB sin15°＝ADsin45°，得AD ＝AB ·sin45°sin15°＝800×226－24＝800(3＋1)(m)．∵CD ⊥平面ABD ，∠CAD ＝45°， ∴CD ＝AD ＝800(3＋1)≈2 186(m)． 答：山高CD 为2 186 m.15．如图所示，海中小岛A 周围38海里内有暗礁，一船正向南航行，在B 处测得小岛A 在船的南偏东30°，航行30海里后，在C 处测得小岛在船的南偏东45°，如果此船不改变航向，继续向南航行，有无触礁的危险？思路分析 船继续向南航行，有无触礁的危险，取决于A 到直线BC 的距离与38海里的大小，于是我们只要先求出AC 或AB 的大小，再计算出A 到BC 的距离，将它与38海里比较大小即可．解析 在△ABC 中，BC ＝30，B ＝30°，∠ACB ＝135°， ∴∠BAC ＝15°.由正弦定理BC sin A ＝AC sin B ，即30sin15°＝AC sin30°.∴AC ＝60cos15°＝60cos(45°－30°)＝60(cos45°cos30°＋sin45°sin30°)＝15(6＋2)． ∴A 到BC 的距离d ＝AC sin45°＝15(3＋1)≈40.98海里>38海里，所以继续向南航行，没有触礁危险．1．一船以4 km/h 的速度沿着与水流方向成120°的方向航行，已知河水流速为2 km/h ，则经过 3 h 后，该船实际航行为( )A ．215 kmB ．6 km C.84 km D ．8 km答案 B 2.如图，为了测量正在海面匀速行驶的某航船的速度，在海岸上选取距离1千米的两个观察点C 、D ，在某天10∶00观察到该航船在A 处，此时测得∠ADC ＝30°，2分钟后该船行驶至B 处，此时测得∠ACB ＝60°，∠BCD ＝45°，∠ADB ＝60°，则船速为________(千米/分钟)．答案64解析 在△BCD 中，∠BDC ＝30°＋60°＝90°，CD ＝1，∠BCD ＝45°， ∴BC ＝ 2.在△ACD 中，∠CAD ＝180°－(60°＋45°＋30°)＝45°， ∴CDsin45°＝AC sin30°，AC ＝22.在△ABC 中，AB 2＝AC 2＋BC 2－2AC ×BC ×cos60°＝32，∴AB ＝62，∴船速为622＝64 千米/分钟．3.如图，A ，B 是海面上位于东西方向相距5(3＋3)海里的两个观测点．现位于A 点北偏东45°，B 点北偏西60°的D 点有一艘轮船发出求救信号，位于B 点南偏西60°且与B 点相距20 3 海里的C 点的救援船立即前往营救，其航行速度为30海里/小时，该救援船到达D 点需要多长时间？答案 救船到达D 点需要1小时．解析 由题意知AB ＝5(3＋3)(海里)，∠DBA ＝90°－60°＝30°，∠DAB ＝90°－45°＝45°，∴∠ADB ＝180°－(45°＋30°)＝105°. 在△DAB 中，由正弦定理，得DB sin ∠DAB ＝ABsin ∠ADB.∴DB ＝AB ·sin∠DAB sin ∠ADB ＝53＋3·sin45°sin105°＝53＋3·sin45°sin45°cos60°＋cos45°sin60°＝533＋13＋12＝103(海里)．又∠DBC ＝∠DBA ＋∠ABC ＝30°＋(90°－60°)＝60°，BC ＝203(海里)， 在△DBC 中，由余弦定理，得CD 2＝BD 2＋BC 2－2BD ·BC ·cos∠DBC＝300＋1 200－2×103×203×12＝900.∴CD ＝30(海里)，则需要的时间t ＝3030＝1(小时)．答：救援船到达D 点需要1小时． 4.如图所示，a是海面上一条南北向的海防警戒线，在a上点A处有一个水声监测点，另两个监测点B、C分别在A的正东方20 km处和54 km处．某时刻，监测点B收到发自静止目标P的一个声波，8 s后监测点A、20 s后监测点C相继收到这一信号．在当时的气象条件下，声波在水中的传播速度是1.5 km/s.(1)设A到P的距离为x km，用x表示B，C到P的距离，并求x的值；(2)求静止目标P到海防警戒线a的距离．(结果精确到0.01 km)答案(1)PB＝x－12 km，PC＝18＋x km 132 7(2)17.71 km课时作业6 应用举例（第2课时）正、余弦定理的综合应用1．已知方程x 2sin A ＋2x sin B ＋sin C ＝0有重根，则△ABC 的三边a 、b 、c 满足关系式( ) A ．b ＝ac B ．b 2＝ac C ．a ＝b ＝c D ．c ＝ab答案 B解析 由Δ＝0，得4sin 2B －4sin A sinC ＝0，结合正弦定理得b 2＝ac . 2．在△ABC 中，已知A ＝30°，且3a ＝3b ＝12，则c 的值为( ) A ．4 B ．8 C ．4或8 D ．无解答案 C解析 由3a ＝3b ＝12，得a ＝4，b ＝43，利用正弦定理可得B 为60°或120°，从而解出c 的值．3．在△ABC 中，A ＝60°，AB ＝2，且△ABC 的面积S △ABC ＝32，则边BC 的长为( ) A. 3 B ．3 C.7 D ．7答案 A 解析 由S △ABC ＝32，得12AB ·AC sin A ＝32. 即12×2AC ×32＝32，∴AC ＝1，由余弦定理，得 BC 2＝AB 2＋AC 2－2AB ·AC ·cos A ＝22＋12－2×2×1×12＝3.∴BC ＝ 3.4．在△ABC 中，2a cos B ＝c ，则△ABC 是( ) A ．等腰三角形 B ．直角三角形 C ．等腰直角三角形 D ．等边三角形答案 A解析 方法一 由余弦定理，得2a a 2＋c 2－b 22ac＝c .所以a 2＋c 2－b 2＝c 2.则a ＝b .则△ABC是等腰三角形．方法二 由正弦定理，得2×2R sin A cos B ＝2R sin C ，即2sin A cos B ＝sin C .又sin(A ＋B )＋sin(A －B )＝2sin A cos B ，所以sin(A ＋B )＋sin(A －B )＝sin C .又A ＋B ＋C ＝π，所以sin(A ＋B )＝sin C .所以sin(A －B )＝0.又0<A <π，0<B <π，则－π<A －B <π.所以有A ＝B ，则△ABC 是等腰三角形．讲评 方法一是转化为三角形的边的关系，利用代数运算获得三角形的关系式；方法二是转化为三角形的角的关系，利用三角函数知识获得了三角形的角的关系．方法二中，如果没有想到等式sin(A ＋B )＋sin(A －B )＝2sin A cos B ，那么就会陷入困境．由于受三角函数知识的限制，提倡将已知条件等式转化为边的关系来判断三角形的形状．5．(2013·安徽)设△ABC 的内角A ，B ，C 所对边的长分别为a ，b ，c .若b ＋c ＝2a,3sin A ＝5sin B ，则角C ＝( )A.π3 B.2π3 C.3π4D.5π6答案 B解析 ∵3sin A ＝5sin B ，∴3a ＝5b .① 又b ＋c ＝2a ，②∴由①②可得，a ＝53b ，c ＝73b .∴cos C ＝b 2＋a 2－c 22ab＝b 2＋53b 2－73b 22×53b 2＝－12.∴C ＝23π.6．已知锐角三角形的边长分别是3,5，x ，则x 的取值范围是( ) A ．1<x < 5 B ．4<x <30 C ．1<x <4 D ．4<x <34答案 D解析 若5最大，则32＋x 2－52>0，得x >4. 若x 最大，则32＋52－x 2>0，得0<x <34. 又2<x <8，则4<x <34.7．在△ABC 中，已知sin A ∶sin B ＝2∶1，c 2＝b 2＋2bc ，则三内角A 、B 、C 的度数依次是________．答案 45°、30°、105°解析 ∵a ＝2b ，a 2＝b 2＋c 2－2bc cos A . ∴2b 2＝b 2＋c 2－2bc cos A ，又∵c 2＝b 2＋2bc ， ∴cos A ＝22，A ＝45°，sin B ＝12，B ＝30°，∴C ＝105°.8．在△ABC 中，角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c .若(3b －c )cos A ＝a cos C ，则cos A ＝______.答案33解析 由正弦定理，得(3sin B －sin C )cos A ＝sin A cos C . 化简得3sin B cos A ＝sin(A ＋C )． ∵0<sin B ≤1，∴cos A ＝33. 9．设锐角三角形ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，a ＝2b sin A . (1)求B 的大小；(2)若a ＝33，c ＝5，求b .解析 (1)由a ＝2b sin A ，得sin A ＝2sin B sin A ，所以sin B ＝12.由△ABC 为锐角三角形，得B ＝π6.(2)根据余弦定理，得b 2＝a 2＋c 2－2a cos B ＝27＋25－45＝7，所以b ＝7.10．在△ABC 中，a ，b ，c 分别为内角A ，B ，C 的对边，且2a sin A ＝(2b ＋c )sin B ＋(2c ＋b )sin C .(1)求A 的大小；(2)若sin B ＋sin C ＝1，试判断△ABC 的形状．解析 (1)由已知，根据正弦定理，得2a 2＝(2b ＋c )b ＋(2c ＋b )c ，即a 2＝b 2＋c 2＋bc . 由余弦定理，得a 2＝b 2＋c 2－2bc cos A . 故cos A ＝－12，又A ∈(0，π)，故A ＝120°.(2)由(1)得sin 2A ＝sin 2B ＋sin 2C ＋sin B sin C . 又sin B ＋sin C ＝1，得sin B ＝sin C ＝12.因为0°<B <90°，0°<C <90°，故B ＝C . 所以△ABC 是等腰的钝角三角形．11．在△ABC 中，已知B ＝45°，D 是BC 边上的一点，AD ＝10，AC ＝14，DC ＝6，求AB 的长．解析 在△ADC 中，AD ＝10，AC ＝14，DC ＝6，由余弦定理，得cos ∠ADC ＝AD 2＋DC 2－AC 22AD ·DC ＝100＋36－1962×10×6＝－12.∴∠ADC ＝120°，∠ADB ＝60°.在△ABD 中，AD ＝10，∠B ＝45°，∠ADB ＝60°， 由正弦定理，得AB sin ∠ADB ＝ADsin B. ∴AB ＝AD ·sin∠ADB sin B ＝10sin60°sin45°＝10×3222＝5 6.12．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，设S 为△ABC 的面积，满足S ＝34(a 2＋b 2－c 2)． (1)求角C 的大小；(2)求sin A ＋sin B 的最大值．解析 (1)由题意可知12ab sin C ＝34·2ab cos C ，所以tan C ＝ 3.因为0<C <π，所以C ＝π3.(2)由已知sin A ＋sin B ＝sin A ＋sin(π－C －A ) ＝sin A ＋sin(2π3－A )＝sin A ＋32cos A ＋12sin A＝3sin(A ＋π6)≤ 3.当△ABC 为正三角形时取等号， 所以sin A ＋sin B 的最大值是 3.13．在△ABC 中，a ，b ，c 分别为内角A ，B ，C 的对边，且2a sin A ＝(2b ＋c )sin B ＋(2c ＋b )sin C .(1)求A 的大小；(2)求sin B ＋sin C 的最大值．解析 (1)由已知，根据正弦定理，得2a 2＝(2b ＋c )b ＋(2c ＋b )c ，即a 2＝b 2＋c 2＋bc .由余弦定理，得a 2＝b 2＋c 2－2bc cos A .故cos A ＝－12，A ＝120°.(2)由(1)，得sin B ＋sin C ＝sin B ＋sin(60°－B ) ＝32cos B ＋12sin B ＝sin(60°＋B )． 故当B ＝30°时，sin B ＋sin C 取得最大值1. ►重点班·选作题14．在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，已知cos2C ＝－14.(1)求sin C 的值；(2)当a ＝2,2sin A ＝sin C 时，求b 及c 的长．解析 (1)因为cos2C ＝1－2sin 2C ＝－14，及0<C <π，所以sin C ＝104.(2)当a ＝2,2sin A ＝sin C 时， 由正弦定理a sin A ＝csin C，得c ＝4.由cos2C ＝2cos 2C －1＝－14，及0<C <π得cos C ＝±64.由余弦定理c 2＝a 2＋b 2－2ab cos C ，得b 2±6b －12＝0，解得b ＝6或2 6.所以⎩⎨⎧b ＝6，c ＝4.或⎩⎨⎧b ＝26，c ＝4.1．(2013·辽宁)在△ABC 中，内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c .若a sin B cos C ＋c sin B cos A ＝12b ，且a >b ，则∠B ＝( ) A.π6 B.π3 C.2π3D.5π6答案 A解析 根据正弦定理，得a sin B cos C ＋c sin B cos A ＝12b 等价于sin A cos C ＋sin C cos A ＝12，即sin(A ＋C )＝12.又a >b ，∴∠A ＋∠C ＝5π6，∴∠B ＝π6.故选A 项．2．(2012·北京)在△ABC 中，若a ＝2，b ＋c ＝7，cos B ＝－14，则b ＝________.答案 4解析 由余弦定理，得cos B ＝a 2＋c 2－b 22ac ＝4＋7－b 2－b 22×2×7－b ＝－14，解得b ＝4.3．(2011·湖北)设△ABC 的内角，A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c .若(a ＋b －c )(a ＋b ＋c )＝ab ，则角C ＝________.答案2π3解析 ∵由(a ＋b －c )(a ＋b ＋c )＝ab ，整理，可得a 2＋b 2－c 2＝－ab .∴cos C ＝a 2＋b 2－c 22ab ＝－ab 2ab ＝－12，∴C ＝2π3.4．(2013·北京)在△ABC 中，a ＝3，b ＝26，∠B ＝2∠A . (1)求cos A 的值； (2)若c 的值．解析 (1)因为a ＝3，b ＝26，∠B ＝2∠A ， 所以在△ABC 中，由正弦定理，得3sin A ＝26sin2A. 所以2sin A cos A sin A ＝263.故cos A ＝63.(2)由(1)知，cos A ＝63，所以sin A ＝1－cos 2A ＝33. 又因为∠B ＝2∠A ，所以cos B ＝2cos 2A －1＝13.所以sin B ＝1－cos 2B ＝223. 在△ABC 中，sin C ＝sin(A ＋B )＝sin A cos B ＋cos A sin B ＝539.所以c ＝a sin Csin A＝5.5．(2013·江西)在△ABC 中，角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，已知cos C ＋(cos A －3sin A )cos B ＝0.(1)求角B 的大小；(2)若a ＋c ＝1，求b 的取值范围．解析 (1)由已知得－cos(A ＋B )＋cos A cos B －3sin A cos B ＝0，即有sin A sin B －3sin A cos B ＝0.因为sin A ≠0，所以sin B －3cos B ＝0.又cos B ≠0，所以tan B ＝3，又0<B <π，所以B ＝π3.(2)由余弦定理，有b 2＝a 2＋c 2－2ac cos B . 因为a ＋c ＝1，cos B ＝12，所以b 2＝3(a －12)2＋14.又0<a <1，于是有14≤b 2<1，即12≤b <1.6．(2013·四川)在△ABC 中，角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，且2cos 2A －B2cos B －sin(A －B )sin B ＋cos(A ＋C )＝－35，(1)求cos A 的值；(2)若a ＝42，b ＝5，求向量BA →在BC →方向上的投影． 解析 (1)由2cos2A －B2cos B －sin(A －B )sin B ＋cos(A ＋C )＝－35，得[cos(A －B )＋1]cos B －sin(A －B )sin B －cos B ＝－35，即cos(A －B )cos B －sin(A －B )sin B ＝－35.则cos(A －B ＋B )＝－35，即cos A ＝－35.(2)由cos A ＝－35，0<A <π，得sin A ＝45.由正弦定理，有a sin A ＝b sin B ，所以，sin B ＝b sin A a ＝22.由题知a >b ，则A >B ，故B ＝π4. 根据余弦定理，有(42)2＝52＋c 2－2×5c ×(－35)，解得c ＝1或c ＝－7(舍去)．。

2020-2021学年高一数学人教B 版必修5同步课时作业3.5二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题1.若实数,x y 满足不等式组103x y x y +≥⎧⎪≥⎨⎪+≤⎩，则2x y -的最大值是( ). A.9- B.1-C.3D.72.若,x y 满足约束条件30,20,1,x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪⎩则2z x y =+的最小值为( )A.5B.2-C.6-D.112-3.不等式组03434x x y x y ≥⎧⎪+≥⎨⎪+≤⎩所表示的平面区域的面积等于（ ）A.32B.23C.43D.344.已知实数,x y 满足342y x x y x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩，则3z x y =+的最大值是( )A. 2B. 4C. 6D. 85.已知,x y 满足约束条件01010y x y x y ⎧⎪-+⎨⎪+-⎩，则2z x y =-的最大值是( )A.2-B.1-C.1D.26.若,x y 满足约束条件0,20,1,x y x y x +≥⎧⎪-≥⎨⎪≤⎩，则32z x y =+的最大值为( )A.7B.8C.9D.107.若实数x y ，满足约束条件22124x y x y x y +⎧⎪--⎨⎪-⎩，则1y z x +=的取值范围是( )A.[0,2]B.[1,2]C.1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D.1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦8.若,x y 满足约束条件11030x x y x y ≥⎧⎪--≤⎨⎪+-≤⎩，2z x y a =++的最大值为1，则实数a =（ ）A ．4B ．4-C ．2D ．2-9.已知变量,x y 满足约束条件2240240x y x y x y +≥⎧⎪-+≥⎨⎪--≤⎩，若222x y x k ++≥恒成立，则实数k 的最大值为 （ ） A ．40B ．9C ．8D ．7210.已知x y ，满足约束条件20626x x y x y -⎧⎪+≤⎨⎪-⎩，则目标函数442y z x +=+的最大值为（ ）A ．6B ．5C ．2D ．1-11.若,x y 满足约束条件30201x y x y x ++⎧⎪-+⎨⎪⎩，则2z x y =+的最小值为___________.12.设,x y 满足约束条件10,230,10,x y x y x y +-⎧⎪-+⎨⎪--⎩则2z y x =-的最小值为________.13.设,x y 满足约束条件1020330x y x y x y -+≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩，则3y z x =+的最大值为____________.14.某花店计划包装甲、乙两种花束，数量分别是(),,x y x y ∈N 束.包装甲种花束需要3枝百合花、9枝玫瑰花，包装乙种花束需要6枝百合花、6枝玫瑰花.已知店里库存的百合花、玫瑰花分别有30枝、63枝，包装甲、乙两种花束的利润分别是20元/束、30元/束.若包装好的甲、乙两种花束都能全部卖出，则该花店包装甲、乙两种花束最多能获得的利润为________元.15.已知实数,x y 满足0,1,24,x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩则该不等式组所表示的平面区域的面积为________，z x y =-的取值范围为__________.答案以及解析1.答案：C解析：作出可行域如图所示：令2t x y =-，则平移直线122ty x =-，当经过点(3,0)时，t 最大，3t =， 故选：C. 2.答案：D解析：解法一 作出不等式组表示的平面区域，如图中阴影部分所示，作出直线20x y +=并平移，数形结合可知当平移后的直线经过直线30x y ++=与直线20x y -+=的交点51,22A ⎛⎫-- ⎪⎝⎭时，2z x y =+取得最小值，则min 51112222z ⎛⎫=⨯--=- ⎪⎝⎭.解法二 由30,20,x y x y ++=⎧⎨-+=⎩得5,21,2x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩此时112z =-；由30,1,x y x ++=⎧⎨=⎩得1,4,x y =⎧⎨=-⎩此时2z =-；由1,20,x x y =⎧⎨-+=⎩得1,3,x y =⎧⎨=⎩此时5z =.综上所述，min 112z =-.3.答案：C解析：由“直线定界，特殊点定域”画出可行域，可求出可行域的三顶点坐标分别为(1,1)，4(0,4),0,3⎛⎫⎪⎝⎭，其面积为144123s ⎛⎫=⨯-⨯ ⎪⎝⎭，答案选C.4.答案：D解析：解：如图所示，不等式组342y xx y x ≥⎧⎪+≤⎨⎪≥-⎩所表示的区域为图中阴影部分：其中()2,2A --，()1,1B ，()2,2C -，()|322|8max z =⨯--=， 故选：D ． 5.答案：C解析：作出不等式组表示的平面区域如图中阴影部分所示.作出直线20x y -=并平移，结合图形可知，当平移后的直线过点A 时，2z x y =-取得最大值.由010y x y =⎧⎨+-=⎩，得10x y =⎧⎨=⎩，所以1,0A ()，故max 1201z =-⨯=.6.答案： A解析：不等式组所表示的可行域如图因为32z x y =+，所以322x z y =-+，易知截距2z越大，则z 越大， 平移直线32x y =-，当322x zy =-+经过A 点时截距最大，此时z 最大，由21y x x =⎧⎨=⎩，得12x y =⎧⎨=⎩即()1,2A所以max 31227z =⨯+⨯=. 故选：A. 7.答案：D解析：作出约束条件22124x y x y x y +⎧⎪--⎨⎪-⎩，所表示的平面区域，为如图所示的ABC 区域（包含边界）.1y z x+=表示阴影区域内的点与点(01)P -，连线的斜率.结合图形可知，点(1,1)C 与点P 的连线的斜率最大，且2PC k =，点2,0A ()与点P 的连线的斜率最小，且12PA k =，因此，1y z x +=的取值范围是1,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦，故选D.8.答案：B解析：根据题意，作出不等式组表示的可行域如图中阴影部分所示．2z x y a =++可化为1222z a y x =-+-，作出直线12y x =-，平移该直线，当平移后的直线经过可行域内的点(1,2)A 时，z 取得最大值1， 把1,2,1x y z ===代入2z x y a =++，得4a =-． 9.答案：D解析：作出可行域如图中阴影部分所示，设22222(1)1z x y x x y =++=++-表示可行域内点(,)P x y 与点(1,0)A -距离的平方减去1，由题知min z k ≤，过A 作直线20x y +-=的垂线，由图可知，垂足在线段BC 上，因为点A 到直线的20x y +-==，所以2min 712z =-=，故选D.10.答案：B解析：x y ，满足约束条件20626x x y x y -≥⎧⎪+<⎨⎪-⎩，表示的可行域如图：目标函数441422y yzx x++==⨯++，目标函数的几何意义是可行域的点与()2,1--斜率的4倍，由题意可知：DA的斜率最大．由26xx y=⎧⎨+=⎩，可得()2,4A，则目标函数442yzx+=+的最大值为：444522⨯+=+．故选：B．11.答案：11 2 -解析：解法一：作出不等式组表示的平面区域，如图中阴影部分所示，作出直线20x y+=并平移，数形结合可知当平移后的直线经过点A时，2z x y=+取得最小值.由3020x yx y++=⎧⎨-+=⎩，解得5212xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，得51,22A⎛⎫--⎪⎝⎭，则min51112222z⎛⎫=⨯--=-⎪⎝⎭.解法二：由3020x yx y++=⎧⎨-+=⎩，得5212xy⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩，此时112z=-；由301x yx++=⎧⎨=⎩，得14xy=⎧⎨=-⎩，此时2z =-；由120x x y =⎧⎨-+=⎩，得13x y =⎧⎨=⎩，此时5z =.综上可知，min 112z =-. 12.答案：6-解析：解法一 作出可行域如图中ABC △所表示的阴影区域（包含边界），作出直线2 0y x -=，并平移，易知当平移后的直线经过点B 时z 取得最小值.由230,10,x y x y -+=⎧⎨--=⎩解得5,4,x y =⎧⎨=⎩所以min (5,4),4256B z =-⨯=-.解法二 由10,230,x y x y +-=⎧⎨-+=⎩解得1,34,3x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩此时412233z ⎛⎫=-⨯-= ⎪⎝⎭；由10,10,x y x y +-=⎧⎨--=⎩解得1,0,x y =⎧⎨=⎩此时0212z =-⨯=-；由230,10,x y x y -+=⎧⎨--=⎩解得5,4,x y =⎧⎨=⎩，此时4256z =-⨯=-，所以2z y x =-的最小为6-.13.答案：1解析： 由约束条件作出可行域，可知z 恒大于等于0，则目标函数3yz x =+的几何意义是可行域内（包括边界）的点与点()3,0-连线的斜率的绝对值的取值范围，由可行域可知直线3(1)0111,0(2)303AB AC k k ----====----， 故答案为1 .14.答案：170解析：设获得的利润为z 元，则2030z x y =+.由题意知,x y 满足约束条件0,,0,,3630,9663,x x y y x y x y ≥∈⎧⎪≥∈⎪⎨+≤⎪⎪+≤⎩N N 作出可行域，为图中阴影部分内的整数点，作出直线23y x =-并平移，由图可知，当平移后的直线过点()4,3时，z 取得最大值，max 170z =，故最多能获得的利润为170元.15.答案：3；[1,3]-解析：作出不等式组0,1,24,x x y x y ≥⎧⎪+≤⎨⎪-≤⎩所表示的平面区域，如图中阴影部分所示，其中()()()2,1,0,1,0,2A B C --，所以该不等式组所表示的平面区域的面积为13232⨯⨯=.作出直线0x y -=并平移，结合图形可知，当平移后的直线经过点()0,1B 时，z x y =-取得最小值，min 011z =-=-，当平移后的直线经过点()2,1A -时，z x y =-取得最大值，故()max 213z =--=，故z x y =-的取值范围为[1,3]-.（张老师推荐）好的学习方法和学习小窍门一、提高听课的效率是关键。

1.3 集合的基本运算 第2课时 补集及综合应用基 础 练巩固新知 夯实基础1．已知A ＝{x |x ＋1＞0}，B ＝{－2，－1,0,1}，则(∁R A )∩B ＝( )A ．{－2，－1}B ．{－2}C ．{－1,0,1}D ．{0,1}2.已知全集U ＝{1,2,3,4}，集合A ＝{1,2}，B ＝{2,3}，则∁U (A ∪B )＝( )A ．{1,3,4}B ．{3,4}C ．{3}D ．{4}3．设U ＝R ，A ＝{x |x ＞0}，B ＝{x |x ＞1}，则A ∩(∁U B )＝( )A ．{x |0≤x ＜1}B ．{x |0＜x ≤1}C ．{x |x ＜0}D ．{x |x ＞1}4．设全集U 是实数集R ，M ＝{x |x ＜－2，或x ＞2}，N ＝{x |1≤x ≤3}．如图所示，则阴影部分所表示的集合为( )A ．{x |－2≤x ＜1}B ．{x |－2≤x ≤3}C ．{x |x ≤2，或x ＞3}D ．{x |－2≤x ≤2}5．已知集合A ＝{x |0≤x ≤5}，B ＝{x |2≤x ＜5}，则∁A B ＝________.6．设全集U ＝R ，集合A ＝{x |x ≥0}，B ＝{y |y ≥1}，则∁U A 与∁U B 的包含关系是________． 7．设U ＝{0,1,2,3}，A ＝{x ∈U |x 2＋mx ＝0}，若∁U A ＝{1,2}，则实数m ＝________.8. 设全集U ＝{x |x <9且x ∈N }，A ＝{2,4,6}，B ＝{0,1,2，3,4,5,6}，则∁U A ＝________，∁U B ＝______， ∁B A ＝______.9．已知全集U ＝R ，A ＝{x |－4≤x ≤2}，B ＝{x |－1＜x ≤3}，P ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤0，或x ≥52，(1)求A ∩B ； (2)求(∁U B )∪P ； (3)求(A ∩B )∩(∁U P )．能力练综合应用核心素养10.已知集合A＝{x|x＜a}，B＝{x|1＜x＜2}，且A∪(∁R B)＝R，则实数a的取值范围是( )A．a≤1 B．a＜1C．a≥2 D．a＞211．如图，I是全集，M、P、S是I的3个子集，则阴影部分所表示的集合是( )A．(M∩P)∩S B．(M∩P)∪SC．(M∩P)∩(∁I S) D．(M∩P)∪(∁I S)12．设集合A＝{x|1<x<4}，集合B＝{x|－1≤x≤3}，则A∩(∁R B)等于( )A．(1,4) B．(3,4)C．(1,3) D．(1,2)∪(3,4)13．已知全集U＝{0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}，集合A＝{0,1,3,5,8}，集合B＝{2,4,5,6,8}，则(∁U A)∩(∁U B)等于( )A．{5,8} B．{7,9}C．{0,1,3} D．{2,4,6}14．全集U＝R，A＝{x|x<－3或x≥2}，B＝{x|－1<x<5}，则集合C＝{x|－1<x<2}＝________(用A、B或其补集表示)．15．某班共30人，其中15人喜爱篮球运动，10人喜爱乒乓球运动，8人对这两项运动都不喜爱，则喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为________．16．已知全集U，A B，则∁U A与∁U B的关系是____________________．17．已知A＝{x|－1＜x≤3}，B＝{x|m≤x＜1＋3m}．(1)当m＝1时，求A∪B；(2)若B⊆∁R A，求实数m的取值范围．18．已知集合A＝{x|－4≤x≤－2}，集合B＝{x|x－a≥0}．(1)若A⊆B，求a的取值范围；(2)若全集U＝R，且A⊆(∁U B)，求a的取值范围．19. 学校开运动会，某班有30名学生，其中20人报名参加赛跑项目，11人报名参加跳跃项目，两项都没有报名的有4人，问两项都参加的有几人？20．已知全集U＝R，集合A＝{x|1≤x≤2}，若B∪(∁U A)＝R，B∩(∁U A)＝{x|0<x<1或2<x<3}，求集合B.【参考答案】1.A 解析 解不等式求出集合A ，进而得∁R A ，再由集合交集的定义求解．因为集合A ＝{x |x ＞－1}，所以∁R A ＝{x |x ≤－1}，则(∁R A )∩B ＝{x |x ≤－1}∩{－2，－1,0,1}＝{－2，－1}．2.D 解析 先求出两个集合的并集，再结合补集概念求解．∵A ＝{1,2}，B ＝{2,3}，∴A ∪B ＝{1,2,3}， ∴∁U (A ∪B )＝{4}．3. B 解析 ∁U B ＝{x |x ≤1}，∴A ∩(∁U B )＝{x |0＜x ≤1}．4. A 解析 阴影部分所表示的集合为∁U (M ∪N )＝(∁U M )∩(∁U N )＝{x |－2≤x ≤2}∩{x |x ＜1或x ＞3}＝{x |－2≤x ＜1}．故选A.5. {x |0≤x ＜2，或x ＝5}解析 如图：由数轴可知：∁A B ＝{x |0≤x ＜2，或x ＝5}．6. ∁U A ∁U B 解析 先求出∁U A ＝{x |x ＜0}，∁U B ＝{y |y ＜1}＝{x |x ＜1}．∴∁U A ∁U B .7. 3 解析 ∵∁U A ＝{1,2}，∴A ＝{0,3}，故m ＝－3.8.{0,1,3,5,7,8}{7,8}{0,1,3,5} 解析由题意得U ＝{0,1,2,3,4,5,6,7,8}，用Venn 图表示出U ，A ，B ，易得∁U A ＝{0,1,3,5,7,8}，∁U B ＝{7,8}，∁B A ＝{0,1,3,5}． 9.解 借助数轴，数形结合．(1)A ∩B ＝{x |－1＜x ≤2}．(2)易知∁U B ＝{x |x ≤－1，或x ＞3}，∴(∁U B )∪P ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ≤0，或x ≥52.(3)∁U P ＝⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |0＜x ＜52，∴(A ∩B )∩(∁U P )＝{x |－1＜x ≤2}∩⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |0＜x ＜52＝{x |0＜x ≤2}．10. C 解析 如图所示，若能保证并集为R ，则只需实数a 在数2的右边(含端点2)．∴a ≥2.11. C 解析 依题意，由题干图知，阴影部分对应的元素a 具有性质a ∈M ，a ∈P ，a ∈∁I S, 所以阴影部分所表示的集合是(M ∩P )∩(∁I S )，故选C.12. B 解析 ∵B ＝{x |－1≤x ≤3}，则∁R B ＝(－∞，－1)∪(3，＋∞)，∴A ∩(∁R B )＝(3,4)． 13. B 解析 先求出集合A ，B 的补集，再求出它们的交集．因为∁U A ＝{2,4,6,7,9}，∁U B ＝{0,1,3,7,9}，所以(∁U A )∩(∁U B )＝{7,9}． 14. B ∩(∁U A )解析：如下图所示，由图可知C ⊆∁U A ，且C ⊆B ，∴C ＝B ∩(∁U A )． 15. 12 解析 设两项运动都喜欢的人数为x ，画出Venn 图得到方程15－x ＋x ＋10－x ＋8＝30⇒x ＝3，∴喜爱篮球运动但不喜爱乒乓球运动的人数为15－3＝12(人)． 16. (∁U B )(∁U A ) 解析 画Venn 图，观察可知(∁U B )(∁U A )．17.解 (1)m ＝1，B ＝{x |1≤x ＜4}，A ∪B ＝{x |－1＜x ＜4}．(2)∁R A ＝{x |x ≤－1，或x ＞3}．当B ＝∅时，即m ≥1＋3m 得m ≤－12，满足B ⊆∁R A ，当B ≠∅时，使B ⊆∁R A 成立，则⎩⎪⎨⎪⎧m ＜1＋3m ，1＋3m ≤－1或⎩⎪⎨⎪⎧m ＜1＋3m ，m ＞3，解之得m ＞3.综上可知，实数m 的取值范围是⎩⎨⎧⎭⎬⎫m |m ＞3或m ≤－12.18. 解 ∵A ＝{x |－4≤x ≤－2}，B ＝{x |x ≥a }，(1)由A ⊆B ，结合数轴(如图所示)可知a 的范围为a ≤－4.(2)∵U ＝R ，∴∁U B ＝{x |x ＜a }，要使A ⊆∁U B ，须a ＞－2.19. 解 如图所示，设只参加赛跑、只参加跳跃、两项都参加的人数分别为a ，b ，x .根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧a ＋x ＝20，b ＋x ＝11，a ＋b ＋x ＝30－4.解得x ＝5，即两项都参加的有5人．20. 解 ∵A ＝{x |1≤x ≤2}，∴∁U A ＝{x |x <1或x >2}． 又B ∪(∁U A )＝R ，A ∪(∁U A )＝R ，可得A ⊆B . 而B ∩(∁U A )＝{x |0<x <1或2<x <3}， ∴{x |0<x <1或2<x <3}⊆B . 借助于数轴可得B ＝A ∪{x |0<x <1或2<x <3}＝{x |0<x <3}．。